独特的Basler Beyond超越功能
利用Compression Beyond(压缩超越)功能,实现更快的GigE帧速率
千兆网(GigE)带宽是否限制了您的系统性能?
使用Basler相机新内置的Compression Beyond(压缩超越)功能,更高效地利用带宽并从中受益。
Compression Beyond(压缩超越):事半功倍,轻松享受最大化的GigE带宽
机器视觉千兆网(GigE Vision)在专业图像处理领域能提供许多优势。例如,优化多相机系统的安装,线长可达100米,并且线缆具有成本效益。对不少图像处理应用来说,120 MB/s的数据率已经完全足够。
然而,目前的趋势追求更高的分辨率和更快的帧速率,因此对数据率的要求也越来越高。CoaXPress 2.0和10GigE等新接口技术虽然可以让数据率提升至原来的十倍,但许多应用还不需要这么高的带宽,而且成本往往也会大大增加。
解决方案:更高效地利用带宽,直接在相机中压缩数据,可使帧速率提高2至3倍,具体的性能提升需取决于图像信息。
Compression Beyond(压缩超越)的运作原理
借助强大的FPGA直接在相机内压缩图像数据。
图像数据无损压缩的基本原理在于利用数据冗余。类似于以前广为人知的摩斯密码,图像数据的压缩也涉及到编码的过程,即把代码分配给各个信息块或数据块。频繁出现的比特模式会被分配较短的代码,不常出现的比特模式则会被分配较长的代码。平均而言,数据量可以通过这种缩减冗余的方式来进行优化。
由此可见,包含大量冗余的图像更容易压缩,而具体的压缩效果则取决于图像信息。
图像比较
根据Basler编码手册进行编码
Compression Beyond(压缩超越)功能是以Basler开发的编码手册为基础,专为机器视觉应用而优化,因此在市场上独树一帜。熵编码的原理可以实现图像数据的无损压缩,这意味着在大幅减少数据量的同时还能完全保留成像质量。
此外,图像数据可以储存为压缩格式,以节省存储容量,从而降低成本。
并非每个应用都要求相同的压缩量。为了让用户拥有更多的选择余地,我们更迈进一步:您可以单独调整压缩系数,选择更强的有损压缩来满足需求,以取得出色效果,让应用可在图像尺寸和成像质量之间找到完美平衡。
Pixel Beyond(像素超越) - 像素尺寸,按需调整
您是否希望在降低分辨率的同时保持视场?您是否受限于常见的binning系数?您是否希望获得更高的帧速率,或者想尽可能轻松地更换已停产的芯片?
使用Pixel Beyond(像素超越) - 根据您的需求定制芯片。
尽情调整像素尺寸 - Pixel Beyond(像素超越)为您实现
如果要汇总芯片上相邻像素的值,那就会涉及到binning(像素合并)。进行binning的原因各有不同:有的用户希望调高图像的亮度,有的想要降低数据量。有的用户需要更高的帧速率,而有的用户想寻找替代已停产芯片的简单方法。
这些目标都可以借助binning来实现。通过binning,您可以在降低分辨率的同时保持视场,并改进特定的芯片值,例如信噪比(SNR)和动态范围。理论上,这样需要处理的数据量更少,帧速率通常也会更高,并且曝光时间更短,或者图像会变得更亮。但实际上,常规binning的明确缺点在于:它只能按整数的系数进行binning。
Pixel Beyond(像素超越)的优势
传统binning是在芯片层级上进行的。由于它仅支持整数倍数的像素合并,如2x2或3x3,因此分辨率只能被大幅度降低,例如降至¼或1/9。但分辨率突然下降通常未必会有帮助,有时甚至会起反作用。理想的目标往往介于中间,比如使用非整数的系数,因为整数倍数的binning无法实现所需的效果。
Pixel Beyond(像素超越)和能更灵活调整的像素尺寸 Basler Pixel Beyond(像素超越)功能可以提供决定性的优势:除了能使用整数系数之外,还可以使用非整数系数。其成效就是大大提升灵活度!借助Pixel Beyond(像素超越)功能,可以实现所有介于¼和相应最大芯片分辨率之间的任何所需分辨率。在功能强大的FPGA的帮助下,像素的预处理直接在相机中进行。这项先进技术是以Basler开发的一种新型插值法为基础。
为客户带来的优势:通过个性化调整分辨率,可以更有效地利用现有带宽,显著降低主机端需要处理的数据量。
Pixel Beyond让您可以真实地模拟不同的芯片,无需重新设计视觉系统,使更换已停用的芯片变得更轻松。另一方面,使用近邻法或(双)线性等传统的插值方法再现芯片特性时,往往会导致EMVA数据出错。