CV-H035C工业相机维修费用 高速摄像机维修 24小时在线
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发布时间：2020-04-07
工业相机丢帧的原因
在机器视觉系统中，许多视觉应用遇到了工业相机引起的帧丢失，严重影响了后续的图像处理。这是什么原因？如何解决这个问题？主要原因有三：
工业相机丢帧的原因
首先，可视化软件的原因
主要查看图像空间等待可视化软件进行计算，是否存在缓冲机制，以增加图像缓存的缓冲时间，从而可以处理程序的操作。如果图像在稳定操作下比CPU的整体处理速度更快地进入，则当缓存过载时，将发生帧丢失。
第二，工业相机本身
图像传感器首先将图像传送到工业相机的芯片，然后传送到PC。如果PC系统太忙而不能及时处理接收到的图像，并且图像传感器继续传送新图像，则工业相机必须有足够的存储器缓存，否则它将导致帧丢失。
第三、PC系统硬件原因
这里，PC硬件驱动程序有偏差。对于PC机来说，重要的事情是驱动程序的效率和CPU中内核模式的线程数。接收效率不高，工业相机没有足够的缓冲存储器。帧丢失也会发生。
工业相机出现掉帧现象的原因是数据通道被阻塞，无法进行技术处理。因此，当捕获新图像时，可以强制丢弃先前图像，或者强制丢弃新图像。为了解决这个问题，设计者需要精确地设计驱动和工业相机硬件数据传输的每个部分。
工业相机出现掉帧现象的原因是数据通道被阻塞，无法进行技术处理。因此，当收集新图像时，可以强制丢弃先前的图像，或者强制丢弃新图像。一般来说，工业相机的帧丢失与工业相机所使用的传输接口无关。无论是USB、1394、GigE还是相机链接，设计不当的驱动程序或工业相机硬件都是帧丢失的真正原因。原因。
如何解决帧丢失问题？
为了解决这个问题，设计者需要精确地设计驱动和工业相机硬件数据传输的每个部分。有三个地方阻止图像数据：
1、工业相机的一部分
图像传感器将图像传输到相机上的USB芯片，将USB传输到PC，如果PC系统忙于处理接收到的图像，并且图像传感器继续传输新的图像数据，则工业相机必须有足够的存储器缓冲区，反之亦然。
2、可视化软件程序部分
该可视化软件具有用于等待所计算的图像空间的缓冲机制，以便增加图像的缓冲以获得缓冲时间，从而可以处理程序的操作，但是如果操作稳定，则CPU的整体处理速度更快。比图像。速度很慢，当缓存总是超载时，就会出现帧丢失。
3、硬件PC系统部分
这部分偏向PC硬件驱动程序，与可视化软件程序无关。PC机接收的关键是驱动程序的效率，在内核模式下有多少线程处于CPU时间，接收效率不高，工业相机没有足够的缓冲存储器会导致帧丢失。
工业相机具有非常快的帧速率。事实上，只要有足够的容量来调整系统的“临时”忙碌，工业相机缓存就不会像PC程序那样扩大规模。USB工业相机将丢弃帧。只有一种情况，机器视觉软件比工业相机图像慢。软件缓存已满，无法存储新图像。但这是系统数据，而不是工业相机掉数据。在这种情况下，不管使用1394接口、USB接口或GigE接口的工业相机，任何接口的工业相机都将得到相同的结果。
因此，在购买工业相机时，必须详细检查其参数，并选择项目的实际要求，以避免发生掉帧事件。
了解工业相机的控制点
工业相机又俗称摄像机，相比于传统的民用相机而言，它具有高的图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等，市面上工业相机大多是基于CCD或CMOS芯片的相机。从一下几个控制点去选择相机，一切尽在你的控制之中。
了解工业相机的控制点
相机品牌
虽然大多数的厂商都推出了全系列产品，但是每个品牌都有擅长的地方，选择该品牌的明星产品往往性价比高，可靠性好。
了解工业相机的控制点
分辨率
分辨率指的是图像传感器中所包含的像素点数，通常用长*宽表示。我们常说多少万像素相机就是由分辨率计算得来的。比如分辨率 1280pixel*1024pixel，1280*1024=1310720，就是130万像素的相机。分辨率在一定意义上决定了机器视觉系统能够达到的精度。
了解工业相机的控制点
快门
快门是相机中用来控制光线照射感光元件照射时间的装置。在工业相机中一般有两种快门方式：全局快门和卷帘快门。要点是如果需要动态取像一定要选全局快门，卷帘快门只能用于静态取像。
了解工业相机的控制点
帧速率
帧速率是指每秒钟采集图像的帧数，比如 30 fps ,可以算出理论上采集一张图片需要的时间是1000 ms/30 fps=33.3 ms，这个时间是要算在整体检测节拍中的。
了解工业相机的控制点
图像传感器
图像传感器是相机中的感光元件，可以将光学图像转换成电子信号，主要分为 CCD 和 CMOS。
了解工业相机的控制点
连接镜头的接口
相机的接口用于连接相机和镜头，主要有C口、CS口、F口。选择匹配的工业镜头接口即可，一定要在选型的时候就考虑到这个问题，如果接口不一样要加转接环。
了解工业相机的控制点
传输接口
传输接口指的是相机传输图片的方式，目前常用的有GigE，USB3.0，CameraLink等，接口不同也会影响到采集速度。
了解工业相机的控制点
相机颜色
相机分为彩色相机和黑白相机，通常情况下只有在需要识别颜色的情况下选择彩色相机，其他时候一律选黑白相机。因为很多视觉工具都是在黑白图像上处理的，如果选了彩色相机还需要转换成黑白图像再运算，这个过程往往会降低画质，索性一开始就选择黑白相机更好。
了解工业相机的控制点
相机维度
按照维度相机可以分为2D相机和3D相机，3D相机可以得到高度信息，其他情况用2D相机就可以解决了。
了解工业相机的控制点
相机的系统
相机的系统有两种：智能相机系统和 PC-Based 系统。智能相机系统集采集图像，处理图像于一体，结构紧凑，使用方便，价格略高。PC-Based 系统是用工业相机采集图像，PC处理图像，可以同时将多台相机集成在一个视觉系统里，可以二次开发定制软件。
从性价比上来说，如果是单台相机200万像素以下的需求建议选择智能相机，如果是多台相机或单台200万以上像素相机建议选择 PC-Based 系统。
了解工业相机的控制点
选择相机的时候，经常的问到选择CCD好还是CMOS好？这个要从它们的历史说起，初 CCD的成像质量的确明显优于CMOS ，但是过几年的发展，CMOS已经达到了CCD同样的成像质量而且制造成本更低，所以未来一定属于CMOS。
了解工业相机的控制点
关于图像传感器，我们主要需要了解的是芯片的尺寸，选择镜头的时候会用到。芯片的结构，这决定了相机是线阵相机还是面阵相机。芯片的型号也至关重要，好的芯片相机成像质量好。
了解工业相机的控制点
需要注意的是选对配件：
1、选择和接口相同的图像采集卡， GigE就配千兆网卡， CameraLink就配 CameraLink卡。
2、连接的线缆，接口要匹配，长度要确定，如果走线需要走坦克链一定要配高柔耐折弯的线缆，并且要带螺丝锁在接口上以免运动久了掉落或接触不良。
随着CCD与CMOS图像传感器制造技术的不断进步，两者的差异正在逐渐缩小，例如CCD图像传感器不断降低耗电量，以期应用于移动通讯市场，例如近年来基于CCD的ToF图像传感器进入市场；CMOS图像传感器则持续提升分辨率与灵敏度，以期应用于更的影像产品市场。虽然业界普遍认为CMOS取代CCD是必然趋势，在2015年CCD图像传感器的主要制造商索尼公司（Sony）甚至发布了其终止量产CCD的时间表。不过目前来看，很多工业或专业应用领域基于CCD图像传感器技术仍占据重要地位，在相当长的一段时间内，两者应该是共存的关系。其实，CMOS图像传感器的的优势是能够与图像采集和信号处理等功能集成实现片上系统（SoC），随着机器视觉系统从基于PC的板级式视觉系统向能嵌入更多功能、更小型的智能相机系统发展，CMOS图像传感器必将成为后的赢家。
全球工业相机行业市场规模不断上升
伴随着电子信息技术的高速发展以及各类工业相机的广泛应用，全球图像视频数据爆炸式增长，人类社会正在进入视觉信息的大数据时代。工业相机可说是工业自动化系统的灵魂之窗，从物件/条码辨识、产品检测、外观尺寸量测到机械手臂/传动设备定位，都是工业相机技术可以发挥的舞台。根据数据显示，2008-2018年全球工业相机行业市场规模呈现稳定上升趋势，2018年达到5.87亿元，预计2019年将会达到6.34亿美元。
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