软件在图像处理中发挥什么作用?
软件在数字图像处理中发挥着关键作用。所采集到的数字图像会通过各种软件功能进行传输、显示和存储。此外,数字图像的分析工作是由软件进行的。在整个过程中,我们概述了图像在数字图像处理中的流转过程,并重点介绍每个阶段所涉及的软件功能。
图像软件的处理路径
在从图像采集到取得最终结果的各个阶段会启用不同的软件功能,它们通常隐藏在图像处理套件中,例如pylon软件套装。
图像采集
在图像采集的准备工作中,软件也发挥着作用。例如,曝光时间、增益和偏移通常就是由软件控制的。
对于相机中的初始预处理步骤,它通常是在采集图像后再对原始的芯片数据执行处理。例如,校正图像失真校正或者芯片属性调整。这些软件组件被称为相机固件。
图像传输
要将图像数据从相机芯片快速可靠地传输到图像处理计算机,这是一项复杂的任务。在此过程中,软件组件也起着关键作用,即负责实施规则(也被称为协议),这些规则控制着相机和计算机之间的交互活动。在此类协议中获得较广泛使用的标准是GenICam。
在处理单元中接收图像
在计算机接收到图像后,一个名为GenTL Producer的软件会将图像传输到软件应用中作进一步处理。
发送数据进行处理
任何处理软件都可以通过GenTL Consumer软件连接到GenTL Producer,并接收图像以作进一步处理。
图像处理
然后,图像处理步骤会从图像中提取必要的信息。第一步是突出显示边缘等某些图像特征。此外,还可以应用阈值,以便更轻松地识别、计数和定位图像中的物体。在某些情况下,可能还需要精确测量物体尺寸、距离或图像区域。这些功能都包含在内,例如包括Basler的灵活软件插件pylon vTool。
此外,神经网络还可以识别图像上的结构,从而支持执行多种操作,例如将物体或整个图像按是否存在错误来进行分类等等。通常,这是属于识别图像上的文本或解释代码的范畴。
图像分析是一项复杂的任务,需要设备能够高速运作以及精准无误。因此,它需要依托高效的软件架构。

图像处理的不同形式
如上所述,这就是图像从相机到达处理计算机的处理路径,它可能会因不同的图像处理系统而有所差异。
智能相机
例如在智能相机中,图像会直接在相机本身内进行处理。
用于识别条码的智能相机只会将条码的解码值传输到已连接的处理单元,而不是传输带有条码的图像。

图像采集卡
在高速视觉系统中,图像通常由处理计算机中的特殊图像采集卡(也被称为图像采集卡)负责接收。
在将图像转发到处理计算机之前,这些强大的组件通常就会对图像数据执行初始处理步骤,有助降低对下游处理单元的性能要求。
或者,所有处理工作都可以在图像采集卡内进行,例如使用神经网络等技术进行图像分类。VisualApplets为此提供了便利,它使FPGA能够通过图形化用户界面进行编程,而无需硬件编程。在这种情况下,图像采集卡会将图像分析的结果与图像一起发送到处理计算机。
总结
数字化图像处理是指利用软件进行图像处理。
这适用于成像芯片的控制、原始图像数据的预处理、不同子系统之间的图像传输,并可扩展到分析和存储方面。
强大的视觉软件对于视觉系统产出的整体结果至关重要。
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