機器視覺與圖像分析技術(shù)
也許你仍然希望能得到咨詢專家的幫助,不過緊縮包裹型(Shrink-Wrapped)開發(fā)工具包現(xiàn)在已經(jīng)使得缺乏專業(yè)經(jīng)驗的開發(fā)者也能夠照樣承擔更多基于視覺的項目。
要點:
● 與視覺相關(guān)的項目并非全都需要咨詢專家的服務(wù); ..
項目成本及時間期限
機器視覺項目的成本相差很大。有幾個這樣的項目的成本不超過5000美元,其中包括硬件、預(yù)包裝軟件開發(fā)工具以及設(shè)備開發(fā)者的工時成本。不過,如此低廉的項目成本很可能不包括為了達到滿意性能而對設(shè)備進行調(diào)整和調(diào)試的成本。 在成本范圍的另一端,項目成本超過一百萬美元。這類項目中最常見的可能就是在汽車和航空工業(yè)中對自動生產(chǎn)線的重大改進。根據(jù)一些供應(yīng)商說,最常見的項目成本通常從數(shù)萬美元到略高于十萬美元不等。從管理層批準項目啟動到視覺系統(tǒng)在生產(chǎn)中正常使用的項目期限通常不到六個月,而且常常只有一兩個月。 并不令人驚訝的是,幾乎所有視覺項目都從獲得基本問題的答 案開始。這些問題的答 案充分地確定了視覺系統(tǒng)硬件的成本:需要多少臺攝像機?必須具有多高的圖像分辨率?彩色成像是否必要?每秒必須采集多少幀?用不用產(chǎn)生模擬輸出的攝像機?如果這樣,就需要選擇一個幀接收板來將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式,在必要時還要圖像幀的采集與外部觸發(fā)事件同步(參考文獻2)。 盡管一些用于模擬攝像機的幀接收器可以同時接收來自多個攝像機的輸入,但是一次為一臺攝像機提供一個接口的電路板更為常見。如果你選擇具有數(shù)字接口的攝像機,你會使用能夠進行圖像處理和圖像采集的"智能"攝像機嗎?還是由攝像機將原始(未處理的)圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到主機PC進行處理?還有,數(shù)字攝像機采用哪種接口標準或總線與主機PC通信呢?適用于某些總線的數(shù)字攝像機需要幀接收器。但是,與用于模擬攝像機的幀接收器不同,用于數(shù)字攝像機的幀接收器不進行模/數(shù)轉(zhuǎn)換。 與硬件相關(guān)的考慮因素可能會超越這些問題。而且,一些問題采用了通常正確的默認假設(shè),即視覺系統(tǒng)的主計算機是一臺運行標準版本W(wǎng)indows的PC。機器視覺系統(tǒng)有時候在實時操作系統(tǒng)下運行,而圖像分析軟件則經(jīng)常在Unix 或Linux下運行。此外,與其它實時系統(tǒng)一樣,許多實時視覺系統(tǒng)采用與Pentium)或Athlon器件不同的CPU。 攝像機接口 使攝像機與主機計算機接口仍然是視覺系統(tǒng)設(shè)計的一個關(guān)鍵問題。盡管出現(xiàn)了數(shù)字化接口的攝像機,盡管成像系統(tǒng)采用 IEEE 1394(也稱為FireWire和i-Link)來與攝像機接口,但攝像機接口的選擇仍值得仔細考慮。(正在迅速成為主流高速PC外設(shè)接口的 USB 2.0并不是工業(yè)成像領(lǐng)域的一個要素,這主要是因為,雖然其480 Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率名義上比最初版本的 FireWire 更高,但USB 2.0的以主機為中心的協(xié)議對于成像來說卻比FireWire更慢。) FireWire是消費類視頻系統(tǒng)和家庭娛樂系統(tǒng)中流行的高速串行總線。這種即插即用的總線采用多點體系結(jié)構(gòu)和對等層通信協(xié)議。該標準的最初具體化包括速率高達400 Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸速率最終將達到3.2 Gbps。2003年1月,IEEE發(fā)布了1394b,而且其擁護者們期望不久就可以在視覺硬件中看到800Mbps的版本。 不過,盡管工業(yè)FireWire攝像機具有合理的成本,但它在消費類設(shè)備中的可用性在不斷增加(在消費類設(shè)備中,所需的分辨率--有時候還有幀頻--均比工業(yè)設(shè)備中所要求的更為適度),其纖細而柔軟的串行電纜用起來很方便,其總線數(shù)字技術(shù)具有抗擾性,但選用這類攝像機仍然受到限制。 成本可能會限制 FireWire 在工業(yè)成像領(lǐng)域中的普及。工業(yè) FireWire 攝像機的成本要比具有相同幀頻和分辨率的工業(yè)模擬輸出攝像機高。另一方面, FireWire 攝像機與模擬攝像機的成本比較有時候可能會產(chǎn)生誤導(dǎo)。在具有內(nèi)置 FireWire 端口的系統(tǒng)中,攝像機通常不需要額外的接口硬件。這種攝像機包括一個ADC(模/數(shù)轉(zhuǎn)換器),而模擬攝像機則需要幀接收器來完成必要的ADC功能。 National Instruments公司的基于 Celeron 的 CVS-1454型小巧視覺系統(tǒng)(Compact Vision System)例證了為工廠環(huán)境設(shè)計的機器視覺硬件。雖然這一系統(tǒng)(右上)并非一個標準的辦公室PC,但它包含三個FireWire端口從而不需要特殊的攝像機接口硬件。 |
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1.行業(yè)新聞、市場分析。 2.新品新技術(shù)(最新研發(fā)出來的產(chǎn)品技術(shù)介紹,包括產(chǎn)品性能參數(shù)、作用、應(yīng)用領(lǐng)域及圖片); 3.解決方案/專業(yè)論文(針對問題及需求,提出一個解決問題的執(zhí)行方案); 4.技術(shù)文章、白皮書,光學軟件運用技術(shù)(光電行業(yè)內(nèi)技術(shù)文檔);
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