Shape Centroid Algorithm for Real-Time Industrial Vision
When only position data is needed, sending full images to a PC wastes time and bandwidth. Our customized camera solution preloads the Shape Centroid Finder algorithm in its FPGA, delivering real-time centroid coordinates at the sensor level. This eliminates round-trip latency and maintains stability under challenging lighting and perspective conditions.
形状质心查找器的核心价值
精确定位是所有检测与机器人系统的核心。在多数视觉引导任务中，控制器无需完整图像，仅需获取物体的精确位置。形状质心算法将复杂视觉数据转换为确定性、亚像素级、低延迟的坐标数据，这些数据在真实场景畸变下仍保持稳定，为任何基于视觉的控制系统提供最具操作性的输入。
解决工业级质心检测的工程挑战
在工业PC上运行形状质心查找器进行演示很容易，但难以实现工业级的可靠性。将该算法嵌入Basler相机FPGA内部可带来显著价值：有效消除噪声敏感性、操作系统抖动及数据开销，为系统工程师提供具有确定性时序且可重复的亚像素级检测结果。
工厂环境下的亚像素精度与鲁棒性
表面看来质心计算公式似乎简单，但在实践中要实现可重复且稳健的亚像素精度却颇具挑战，主要原因包括：
噪声与光照波动会扭曲强度权重，尤其在ROI边缘区域更为明显
阈值分割处理会直接影响参与计算的像素范围
非高斯分布光斑或重叠斑块将扭曲强度分布
相机响应非线性特性与8位量化误差可能偏移加权平均值
解决这些问题需要精细滤波、自适应阈值分割与局部拟合等技术，而所有这些措施都会增加运算成本与延迟。基于相机硬件的质心计算确保每帧执行相同逻辑，有效消除这些变量影响，保证输出结果的一致性。
确定性时序与简化集成
基于PC的质心处理存在操作系统抖动、带宽限制和复杂同步问题，导致实时对准与控制可靠性不足。
形状质心查找器嵌入Basler相机FPGA后，质心数据在源头完成计算并打上时间戳，实现微秒级确定性时序。仅传输紧凑的坐标数据（通常包含x, y, θ及质量参数），显著降低主机负载，确保稳定且可扩展的系统性能。
这种硬件级集成消除了软件依赖性与维护成本，在全生产环境中提供一致的实时运行效能。
欢迎与我们讨论更多细节！许多客户尚未充分认知相机内置功能的潜力。以形状质心查找器为例——多数用户购买工业相机仅用于图像采集，完全依赖外部软件进行质心计算。而搭载该算法的Basler相机可直接输出可直接使用的坐标数据，省去PC端处理环节。通过深入理解具体应用场景，我们助力客户发掘并最大化相机内置能力，实现更高效的视觉方案价值。
超越质心定位：全面的形状特征分析
除精确的质心坐标外，相同的相机端处理还能提取高级几何特征，如宽高比、圆度、面积及周长。这些参数为物体形状与质量分析提供更深入的洞察，支持焊球均匀性检测、喷嘴磨损识别或颗粒分类等复杂任务。
特征值生成后，相机可进一步统计符合或超出公差范围的物体数量。借助FPGA直接完成这些分析，工程师能够即时获取可操作的形状数据，无需承担额外延迟或主机处理负担。
选择Basler合作的优势：
传感器层级的智能视觉——Basler将形状质心查找器直接集成于相机FPGA，使每个设备成为具备实时定位与控制能力的智能确定性视觉传感器
久经考验的工业可靠性——Basler相机硬件与固件设计确保设备在多年运行中保持稳定一致的表现，为生产环境提供可靠结果与最小维护需求
超越硬件的合作伙伴关系——Basler技术专家将深度参与光学配置、同步调试及算法优化，助力客户在不同检测场景中实现精度、吞吐量与扩展性的全面提升