帧抓取器与获取模块问题解决 优点有哪些

  被称为基于USB、FireWire和千兆以太网等数字接口的采集模块。这些紧凑的外部模块表现得像一个外部框架抓取器,有与一个或多个摄像机的接口在一端和一个输出到其中一个数字接口另一方面(USB、FireWire或千兆以太网)用于将数据传输到PC机。那我们需要了解那些问题?帧抓取器优点有那些?

  1、用户应该怎么有效地部署这些组件,与传统的框架抓取器相比,它们有哪些优势呢?

  2、有什么好的理由可以解释为什么有人还会使用抓取框?

  3、那么当这么多摄像机已经集成了现代接口时,收购模块又如何呢?

  本文旨在为回答这些问题提供一些帮助。

  与传统的帧采集器不同,这些单元是外部外围设备,它们连接到实际图像处理所用的PC机上。现代个人电脑通常已经配备了必要的外部接口。这个较广泛的接口是USB界面,但是火线和千兆以太网(“千兆”)也已建立。这些通道为将图像数据输入评估PC的主内存开辟了新的可能性。

  为了支持市场上现有的各种相机技术,现在有大量不同的获取模块可供使用。它们能够从支持通用视频标准的模拟摄像机中获取图像,CameraLink摄像机还是LVDS摄像机。

  原则上,这些盒子的工作方式与一个框架抓取器相同。他们捕获相机信号,缓冲它,必要时对它进行排序,然后通过接口将它传送到PC机RAM。一些捕获模块可以以与帧抓取器相同的方式触发。这意味着它们会自动地使照相机捕捉到图像。一些模块还提供预处理选项,例如排序,拜耳到RGB转换等等。一些制造商甚至提供盒子,允许多个相机连接到一个单一的单元。通过这些产品,图像数据可以并行传输,也可以通过多路复用器传输。

采集模块的优点

  这个采购模块的较大优势在于其灵活性。。一方面,有大量的成熟的,容易获得的模拟,CameraLink和LVDS相机可以使用,就像与帧抓取器一样。另一方面,这些设备可以更灵活地构造图像处理系统。与帧抓取器不同,捕获模块可以是安装在离电脑100米的适当位置,例如在开关柜中。这允许用户进行远距离操作。在融合过程中获得更大程度的自由。此外,评价pc可以更紧凑。因为由于正在使用外部采集模块,因此不再需要PCI插槽。这个盒子本身非常小,尺寸约为100 x 100 x 40毫米。当然,与PC的外部连接也有助于集成。

  此外,购置模块还允许多摄像机系统易于安装。这就是千兆以太网进入自己的领域,因为这种技术来自于网络世界,这意味着它的本质,适合于从几乎任何数量的来源和个人电脑建立一个网络。这个千兆以太网用电缆是否与已用于网络系统的系统相同,因此已具备工业质量.

  使用采集模块的一个重要缺点是数据的可靠性。带着帧抓取器,使用一个或多个直接电缆建立物理连接。这意味着始终可以准确地说出信号何时何地传输、数据传输持续多长时间以及信号何时到达。.

  带着GigE、USB和FireWire,另一方面,数据被分割成数据包然后送过去。即使具有非常简单的拓扑结构,包括单个摄像机、单个采集模块和一台pc,准确的数据传输路径不再是可预测的。如果在网络中部署了图像处理系统,甚至不可能保证数据包的可靠传送。在特定的时间内,由于其他设备可能具有更高的优先级。

  这个第二不利条件与采集模块相关的是,与CameraLink、模拟或PCI帧抓取器不同,GigE、USB和FireWire上的实际带宽不一定得到保证*要么用户使用整个数据速率。在这种情况下,传输不能完全得到保证,或者优先考虑传动的可靠性,这只会以牺牲带宽为代价。尽管校验和提供了一种识别数据丢失的方法。这种技术一般只在有限的程度上在驱动程序中实现。为了使问题更加严重,任何技术都不可能准确地预测来自照相机的数据到达主存储器的延迟。当然,这些缺点只有在涉及大量数据的情况下才有意义。

框架抓取技术的优点

  哪里时间紧迫的任务需要在图像处理的协助下进行,至关重要的是预测数据的准确时间。没有任何技术能提供具有同样灵活性的可比级别的数据可靠性。这个来自加拿大制造商DALSA的帧抓取器例如,提供不仅可以检测数据丢失,而且可以获得数据传输过程中错误发生的时间和地点的准确信息。这使用户或系统有机会作出反应。

  除了是多年来测试的成熟技术-与获取模块是其驱动程序提供的功能和效率的范围。使用FireWire、USB和千兆以太网,可以使用现有的驱动程序,例如Microsoft提供的驱动程序,但是对于图像处理,这些都不是优化的。如果制造商自己编写驱动程序,这些驱动程序并不总是与PC上的接口硬件中使用的芯片组兼容。

  当然了,帧抓取器并非没有它们的缺点。这些都应该被考虑。他们将永远要求用户提供更多的专业知识。除其他外,它将永远是须打开pc才能安装框架抓取器,这常常引起用户一定程度的关注。另外,需要更大的个人电脑,至少对于PCI总线帧采集器来说是如此。由于框架抓取器通常提供范围更广的功能,它们本质上是操作更加复杂,而且通常也比购置模块更昂贵。自帧抓取器总是安装在pc上,它们也是不提供灵活性关于上面描述的拓扑。

  这些技术已经直接集成的相机不需要购置模块。但是,用户对相机的选择受到限制。因为这样的相机还没有被广泛使用。特别是,在分辨率和刷新率方面的选择仍然较为有限。这种情况今后将有很大改善,不过,目前的模拟、CameraLink和LVDS相机的匹配范围无疑要过几年。

  千兆位以太网是这一领域的主要参与者。 A 由几家制造商组成的财团框架抓取器,相机和软件的工作在一个普遍适用的图像处理。基于千兆以太网的标准。这一标准意味着,该协议具有高达1000兆字节/秒的数据速率,并且具有固有的网络能力,可能被广泛用于图像处理。

结语

  1、USB和FireWire是覆盖数据带宽的低端。

  2、帧抓取器将继续在需要的任务中占有一席之地高度的数据可靠性或快速照相机。

  3、在中程千兆以太网正在成功地建立自己。

  尽管处理组件变得容易得多,但是对于用户来说,有能力的专家建议如何准确地解决用户的任务仍然是很重要的。

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