Real-time Buffered Image Pipeline in Machine Vision Cameras
传统上,机器视觉摄像头设计,图像传感器的数据速率应与框架抓取器或PC匹配。 但是,常见的图像数据速率将很快超过10Gbit/s,并在接下来的几年中向上移动到30Gbit/s。 这意味着需要高性能接口解决方案才能访问这些CMOS传感器的完整图像采集潜力。
出现了新的接口标准(如哄骗)来处理这些速度,但它们确实需要高端框架抓取器和匹配PC。
使用我们的缓冲图像管道技术,来自传感器的数据流是从摄像机界面上的数据流解耦。 这是使用相机中新的实时缓冲成像管道完成的。 主要优点是,视觉设备可以将高速图像采集与低数据速率接口相结合(见图1)。
图1:图像缓冲区(存储桶)以高速从传感器接收图像数据流(步骤1和2),同时以较低的速度输出摄像机界面(步骤1 - 5)
###缓冲成像管道架构的优势
###以最低接口成本进行吞吐量改进。
具有高性能成像的成本优化系统基础架构的卸载接口,框架抓取器和PC要求。 使用高速图像采集(1GPixel/s @10bit/Pixel,或更高)与低成本/低数据速率接口(例如Gige Vision,Camera Link Base)结合使用
###在CCD以外的速度和分辨率下获得准确性
射击噪声有限的成像:在相机中的嵌入式处理结合了高速获取的多个图像的情况下,可以改善图像中的信噪性能。 有效地,较低的帧速度结果可以通过较低的性能接口来处理。 例如,s*ee表。**
###保留图像准确性
通过使用相机链路或中型而不是完全相机链接来克服高速相机链路配置中的位深度限制(最大8位/像素)。
比较表: 缓冲管道CMOS与直接管道CMOS和CCD:
**缓冲管道CMOS ** | **直接管道CMOS ** | **直接管道CCD ** | |
6x在相机中平均 | 6x平均FG | 无平均值 | |
获取速度 | 180fps | 180fps | 30fps |
链接速度 | 30fps | 180fps | 30fps |
链接基础架构 | Cl基础FG,1电缆 | Cl Deca FG,2电缆 | Cl Base FG,1电缆 |
位深度链接 | 10 - 12位 | 8位 | 10 - 12位 |
线性动态范围 | Ca。 67-68DB | 通过8位量化限制。 (DN中的48DB) | Ca。 63dB |
基础设施成本节省与CL-DECA | 节省:最高$ 1500 | - | 保存:最高$ 1500 |
###与视觉系统有关的相关性和应用程序。
带有缓冲成像管道架构的摄像机为OEM系统制造商提供以下好处/可能性,除传统的摄像机架构解决方案外:
1。以较低的基础设施成本构建更快的OEM视觉设备。 2。包括并受益于最新的高性能CMOS成像技术,通过重新使用现有(较低速度)接口对OEM设备设计产生最小影响。 3.在卸载框架抓取器/PC时优化检查或计量算法性能 4。通过使用1个摄像机在高速和高精度成像之间切换,否则至少需要2个具有不同传感器技术的摄像机。
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Source: Real-time Buffered Image Pipeline in Machine Vision Cameras