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利用Compression Beyond(压缩超越)功能,实现更快的GigE帧速率

千兆网(GigE)带宽是否限制了您的系统性能?

使用Basler新相机内置的Compression Beyond(压缩超越)功能,更高效地利用带宽,从中获益。从2019年第四季度起,ace 2 Pro将提供该功能。

Compression Beyond(压缩超越):事半功倍,轻松享受最大化的GigE带宽

机器视觉千兆网 (GigE Vision)在专业图像处理领域能提供许多优势。例如,优化多相机系统的安装,线长可达100米,并且线材具有成本效益。对不少图像处理应用来说,100 MB/s的数据率已经完全足够。

然而,目前的趋势追求更高的分辨率和更快的帧速率,因此对数据率的要求也越来越高。CoaXPress 2.0和10GigE等新接口技术虽然可以让数据率提升至原来的十倍,但许多应用还不需要这么高的带宽,而且成本往往也大大增加。

解决方案:更高效地使用带宽。通过在相机内直接压缩数据,可实现将帧速率提升两倍到三倍范围(因不同的图像信息而异)。

Compression Beyond(压缩超越)的运作原理

借助强大的FPGA直接在相机内压缩图像数据。

图像数据无损压缩的基本原理在于利用数据冗余。类似于以前广为人知的摩斯密码,图像数据的压缩也涉及到编码的过程,即把代码分配给单独的信息块或数据块。频繁出现的比特模式会接收较短的代码,不常出现的比特模式则会接收较长的代码。平均而言,数据量可以通过这种缩减冗余的方式来进行优化。

因此,包含较多冗余信息的图像更容易压缩。而实际的压缩效果则取决于相应的图像信息。

图像比较

未使用压缩超越功能的原始图像
未使用压缩超越功能的原始图像
使用压缩超越功能后的图像,压缩系数为2.6
使用压缩超越功能后的图像,压缩系数为2.6

使用Basler编码本进行编码

数据信息的编码是通过编码本来实现的。Compression Beyond(压缩超越)功能是以Basler开发的编码本为基础,专为机器视觉应用而优化,因此在市场上独树一帜。熵编码的原理可以实现图像数据的无损压缩。因此,在大幅减少数据量的同时,成像质量仍然能保持完好无损。

此外,图像数据可以储存为压缩格式,以节省存储容量,从而降低成本。

并非每个应用都要求相同的压缩量。为了让我们的用户拥有更多的选择余地,我们更进一步:为了让您的应用可在图像尺寸和成像质量之间找到最佳平衡,您可以单独调整压缩系数,选择更强的有损压缩来满足您的要求,以取得最佳效果。

以下相机型号将从2019年第四季度开始提供Compression Beyond(压缩超越)功能:

相机型号 全系列产品 分辨率 感光芯片 帧速率 黑白/彩色 接口 产品最新动态
a2A1920-51gcPRO ace 2 Pro 2.3 MP IMX392 标准帧速率: 51 fps
Compression Beyond(压缩超越): 最高可达 100 fps
Color GigE 量产: Q4/2019
a2A1920-51gmPRO ace 2 Pro 2.3 MP IMX392 标准帧速率: 51 fps
Compression Beyond(压缩超越): 最高可达 100 fps
Mono GigE 量产: Q4/2019
a2A1920-160ucPRO ace 2 Pro 2.3 MP IMX392 标准帧速率: 160 fps
Compression Beyond(压缩超越): 最高可达 170 fps
Color USB 3.0 量产: Q4/2019
a2A1920-160umPRO ace 2 Pro 2.3 MP IMX392 标准帧速率: 160 fps
Compression Beyond(压缩超越): 最高可达 170 fps
Mono USB 3.0 量产: Q4/2019
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