图像处理技术的实时功能

采用Basler组件的实时GigE Vision系统

Basler的实时GigE Vision系统通常由以下硬件和软件组件构成：

• Basler GigE相机：
  适用于工业用途的Basler相机 GigE相机 可提供高成像质量，每秒帧速率最高可支持数十帧，具有适用于精确触发的触发输入端，专为系统持续运行而设计。

• 标准网络架构：
  通过市售的 CAT线缆 和千兆网交换机就能实现连接，线缆长度灵活，并能轻松集成到现有的IT结构中。

• Basler GigE接口卡（可选）：
  对于实时性要求更高的应用，Basler的 PC卡 可将图像数据直接转发到主机系统，并且延迟时间短（自2026年第一季度起）。

• Basler pylon软件套装：pylon软件可对相机进行配置、控制和评估。它为图像采集、触发控制和实时数据传输提供了标准化API。

• VisualApplets（可选）：
  VisualApplets可用于基于FPGA的预处理流程，方便直接在Basler GigE ace 2相机上执行图像处理功能，从而减轻CPU负载。

GigE系统计算示例

如果相机以20 fps的帧速率运行，则它会每50毫秒采集一幅图像，从而在毫秒级范围实现实时处理。

该GigE Vision系统适用于对延迟要求适中、架构灵活且可轻松扩展的应用。典型的应用领域包括生产监控、质量控制和文档采集。

采用Basler组件的CoaXPress-Vision系统具备实时功能

Basler的实时CoaXPress系统通常由以下硬件和软件组件构成：

• Basler CXP相机：
  Basler的高性能 CXP-12相机 专为要求严格的实时高帧速应用而设计，能以高带宽和低延迟提供图像数据。

• Basler CXP图像采集卡：图像采集卡可直接接收CXP信号，在硬件上进行处理，并以微秒级的延迟将图像数据转发给主机系统。它支持多台相机与外部信号同步。

• CXP线缆和PoCXP供电技术：
  通过高质量的同轴线缆进行连接，并将数据和供电相结合（PoCXP供电技术），不仅降低了布线成本，还能提高可靠性。

• Basler pylon软件套装：
  此处也适用pylon软件，可对CXP相机和图像采集卡进行精确控制、同步和实时评估。

• VisualApplets：VisualApplets是直接在图像采集卡上进行实时预处理的理想工具，可在不增加CPU负载的情况下执行复杂的图像处理算法。

样本计算CXP系统

在CXP系列中，相机的帧速率较高，平均为400 fps，这表示它每2.5毫秒就能传输一幅图像。因此，其实时处理所需的时间范围为微秒级。处理时通常以线为单位，而不是以图像或帧为单位。

基于平均芯片像素为900万像素，正方形图像的分辨率为3000 px × 3000 px，CXP系统处理各线所需的时间为0.8微秒或833纳秒。

该CXP系统适合同步多相机设置、高速检测以及需要低延迟和高数据率的应用。