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如何选用图像采集卡

www.cechina.cn2009.06.18阅读 5533

  随着市场上越来越多的视觉板卡,及配套的软件包大量涌现。相信大家都会觉得,难以决定到底选用哪一家公司的产品才是最佳选择。
  在展开讨论之前,首先要纠正一个普遍存在的错误观念:即,在我们选用板卡的标准不是“好”与“坏”、“强”与“弱”,而是“适合”与“不适合”。一张设计出色的采集卡外加功能强大的软件配套CONTROL ENGINEERING China版权所有,自然是一个“好”的选择。但如果在你的二次开发应用系统中,只用到了其软件 包中一半的函数。那么,对于你们公司来说,整套产品虽然是“好”的产品控制工程网版权所有,但却不是适合的产品
  1. 板卡硬件功能的对比
  目前市场上的视觉板卡控制工程网版权所有,主要可分为三类:一、视觉采集卡。这就是我们最提到的Frame Grabber。它最主要的功能就是将相机中输出的模拟图象信号,转换成数字信号,最终传至电脑中的内存中去;二、具有显示功能的视觉卡。这种板卡,在上一种采集卡的基础之中,又另加入了图象显示功能。即,可以将图象直接显示到任何显示器上;三、自带处理器的板卡。这种板卡本身就带有处理器,进行图象处理工作的程序,不必在电脑中而可以直接在板卡上运行。
  由于以上三种板卡在硬件上就有很大不同CONTROL ENGINEERING China版权所有,很难作横向对比。因此我们仅就板卡一些常见的功能作分析对比。
  · 相机支持:随着市场上各种新功能相机的出现,板卡与相机的匹配问题便更加显得重要了。一、制式。CCD相机有各种不同制式,如CCIR、RS170等等。确定板卡是否支持所有制式的信号;二、异步信号。异步信号可以节省拍照时间。不过在选用具有异步信号功能的相机之前,首先要确定板卡也有此功能。这一功能对于运行速度要求极高的系统来说,至关重要。以RS170为例,如果没有这一功能,系统等待拍照的时间为0~40毫秒;三、逐行扫描。 越来越多的系统会使用到逐行扫描相机,因此要首先知道板卡是否支持这种相机;四、多分辨率支持。不是每张板卡都可以支持所有分辨率的相机;五、多频道。多数板卡,都可以同时控制二个以上的相机。至于,其他一些不常见的功能,如时钟功能等,这里略过不提。
  · 灯源激发:相当多的板卡带有灯源激发功能。这不仅缩短了系统总体运行的时间,简化了编程人员的工作。更重要的在于,这一功能可以更加有效地使灯源与相机同步工作。
  · 图象存储:大家已经知道,相机拍照的时间最多为40毫秒,而系统对于图象进行分析、测量的时间则要漫长得多。因此,在实际操作中,常常会出现相机“等待”电脑的情况。因此,一些板卡便另设有一些内存,作为图象的缓冲区。即,在前一幅图象尚未分析完之间,接下来相机所传来的图象,暂时存放到缓冲区中。之后,再以先进先出的方式,逐一送至电脑内存。不过,关于板卡的这一硬件功能,市场上有两个全然相反的评价。
  · 其他参数:如控制工程网版权所有,信号转换速度等。
  2. 板卡软件包的对比
  面对不同公司的视觉软件包时,该如何作出正确的选择?根据上面所讲“软件包的基本功能与构成”一节,就其中较重要的部分,下面我们一一作出分析。
  我们首先要考虑的问题是:哪一家公司的软件更加容易使用,即在此软件包基础上作二次开始,是否容易上手、能否缩短开发时间。从以下几个方面来考虑:
  · 开发硬件环境:此软件包在你公司所选用的电脑硬件系统下是否能正常运行。如控制工程网版权所有,是否支持PCI接口、显示卡等。
  · 开发操作系统;此软件包在你们公司所选用的操作系统下能否正常运行。如控制工程网版权所有,是否支持WIN2000,Linux等等。
  · 开发语言:此软件包是否适用于你们公司所选用的开发语言。如控制工程网版权所有,使用VC++,VB、CPB、DELPHI等语言作二次开发,是否简单易用。
  当然我们还要对比不同公司的软件包,在图象处理方面的功能的优劣。
  · 边缘寻找功能:边缘寻找,是图象处理中最为基本也是最为常用的工具。此功能主要以下几个参数作对比:一、精度。可以查阅软件包的产品介绍或是使用说明;二、稳定性。可使用不同图象对软件进行实际测试,如控制工程网版权所有,进行GR&R测试;三、多样性。是否能够应付各种不同的实际情况。如控制工程网版权所有,不同形状的边缘寻找,不同明暗情况下的边缘寻找等等;四、速度。可在统一的情况下(如控制工程网版权所有,使用同一图象)对不同系统进行实际测试。
  · 目标定位功能:目标定位功能,是图象处理中另一基本且常用的工具。同样有以下几个参数作对比:一、精度。可以查阅软件包的产品介绍或是使用说明;二、稳定性。可使用不同图象对软件进行实际测试;三、速度。对于目标定位功能来说,其运行速度的快慢,可以认为是其软件水平高低的直接标志之一。可在统一的情况下(如控制工程网版权所有,使用同一图象、同一速度电脑)对不同系统进行实际测试;四、操作复杂程度。由于目标定位功能比边缘寻找功能在算法上要复杂得多,这就使得此功能参数设置的繁简程度,会直接影响二次开发的难易。
  · 图象欲处理功能:图象欲处理功能(如控制工程网版权所有,二值化、边缘锐化、反差调节等等),可以
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