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技術文章

工業智能相機與基於PC的機器視覺的區別比較

日期:2017-10-11 來源:币游国际

隨著科技的日漸成熟,機器視覺在製造業上的規模性應用越來越普遍。

 

智能相機並不是一台簡單的相機,而是一種高度集成化的微小型機器視覺係統。它將圖像的采集、處理與通信功能集成於單一相機內,從而提供了具有多功能、模塊化、高可靠性、易於實現的機器視覺解決方案。同時,由於應用了最新的DSP、FPGA及大容量存儲技術,其智能化程度不斷提高,可滿足多種機器視覺的應用需求。

 

智能相機一般由圖像采集單元、圖像處理單元、圖像處理軟件、網絡通信裝置等構成,各部分的功能如下:  

  1.圖像采集單元:在智能相機中,圖像采集單元相當於普通意義上的CCD/CMOS相機和圖像采集卡。它將光學圖像轉換為模擬/數字圖像,並輸出至圖像處理單元。  

  2.圖像處理單元:圖像處理單元類似於圖像采集、處理卡。它可對圖像采集單元的圖像數據進行實時的存儲,並在圖像處理軟件的支持下進行圖像處理。  

  3、圖像處理軟件:圖像處理軟件主要在圖像處理單元硬件環境的支持下,完成圖像處理功能。如幾何邊緣的提取、Blob、灰度直方圖、OCV/OVR、簡單的定位和搜索等。在智能相機中,以上算法都封裝成固定的模塊,用戶可直接應用而無需編程。  

  4、網絡通信裝置:網絡通信裝置的智能相機的重要組成部分,主要完成控製信息、圖像數據的通信任務。智能相機一般均內置以太網通信裝置,並支持多種標準網絡和總線協議,從而使多台智能相機構成更大的機器視覺係統。

 

智能相機與基於PC的視覺係統比較在功能和技術上差別主要有:

體積

智能相機的體積相當,易於安裝在生產線和各種設備上,便於裝卸和移動,而基於PC的視覺係統一般由光源、CCD或CMOS相機、圖像采集卡、圖像處理軟件儀器PC機構成,結構較複雜,體積相對大。

硬件

從硬件角度比較,智能相機集成了圖像采集單元、圖像處理單元、圖像處理軟件、網絡通信裝置等,經過專業人員進行可靠性設計,其效率及穩定性都較高。同時,由於其硬件電路均已固定,缺少了靈活性,基於PC的視覺係統主要由相機、采集/處理卡及PC機構成。由於用戶可根據需求選擇不同類型的產品,因此,設計靈活性較大。但當產品來自於不同的生產廠家時,這種設計的靈活性可能會帶來部件之間不兼容性或可靠性下降。

 

軟件

智能相機是一種比較通用的機器視覺產品,主要解決的是工業領域的常規檢測和識別應用,其軟件功能具有一定的通用性。由於智能相機已固化了成熟的機器視覺算法,用戶無需編程,就可實現有/無判斷、表麵缺陷檢測、尺寸測量、邊緣提取、Blob、灰度直方圖、OCR/COV、條碼閱讀等功能。基於PC的視覺係統的軟件一般完全或部分由用戶直接開發,用戶可針對特定應用開發適合自己的專用算法。另一方麵,由於用戶的軟件研發水平及硬件支持的不同,導致由不同用戶開發的同一種應用係統的差異較大。

對於一款智能相機來說,並不意味著集成的配件越多性能就越突出。因為機器視覺應用有其特殊性,對係統的靈活性要求很高。由於智能相機具有體積小、多功能、方便易用等特點,在多種領域具有廣闊的應用前景。

 


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