在图像采集卡FPGA上提供带算法的图像式自动对焦解决方案
应用目的
自动对焦有两种常见方法：即图像式自动对焦和激光式自动对焦。激光式自动对焦技术的速度非常快，但其主要局限之一是自动对焦算法与硬件规格密切相关，集成难度也非常高。相比之下，图像式自动对焦具备方便性和灵活性，因此在许多工业应用中的可行性更高。
要实现图像式自动对焦，前端需要借助液态镜头等光学配件，将不同距离的物体引入景深。后端还需要算法来评估在焦距变化时的多次采集结果，并选择对焦情况最理想的图像。
难题与挑战
液态镜头也被称为可调焦距镜头。要将焦距调整到所需值，需要施加电信号来改变其内部光学液体的曲率。这样就可以增加并快速调整定焦镜头的工作范围。
但是，要想将自动对焦功能集成到系统中，系统工程师还需要完成两大任务。首先是使液体镜头与选定的机器视觉相机同步；其次是开发出能够评估成像质量的软件算法，并在多次采集结果中找到聚焦最理想的图像。与此同时，工程师还需要考虑CPU的资源占用情况。
系统工程师和视觉工程师至少需要通力合作几个星期甚至几个月，以在不同的硬件组件和应用接口之间达成平衡，并完成算法开发。
解决方案
在Basler的图像式自动对焦解决方案中，采用的前端光学配件是液态镜头，而算法是在Basler图像采集卡的FPGA上开发的。
借助图像采集卡产生的触发信号，相机和可调焦距镜头（液态镜头）就可以实现同步。然后，相机会随着镜头焦距的变化及时采集图像，获取一系列不同焦距的图像。接下来，在Basler图像采集卡的FPGA上，经过预先设计的自动对焦算法会从采集到的众多图像中选择一幅，并将这幅对焦最准确的图像作为输出结果。
优势
灵活性：液态镜头可与任何定焦镜头配合使用，在不改变工作距离的情况下就能调整焦距。
节省宝贵时间和系统资源：在已预加载程序的图像采集卡FPGA上进行图像处理，可为工程师节省大量开发时间。此外，运行算法时不占用CPU资源。
更多可能性：该解决方案还可与高放大倍数的光学配件组合使用。
该解决方案所用的产品
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