новые функции Beyond от Basler
Уникальная новинка на рынке
Увеличение скорости съемки с GigE благодаря функции Compression Beyond
Пропускная способность интерфейса Gigabit Ethernet ограничивает производительность вашей системы?
Выиграйте за счет более эффективного использования пропускной способности канала передачи данных благодаря новой встроенной в камеру функции Basler Compression Beyond.
Максимальная пропускная способность GigE с минимальными усилиями: Compression Beyond
Gigabit Ethernet for Machine Vision (GigE Vision) – стандарт, который предоставляет множество преимуществ в сфере промышленной обработки изображений. Так, благодаря этому стандарту стало возможным построение систем с несколькими камерами и передача данных на расстояние до 100 метров с использованием недорогих сетевых кабелей. В то же время скорость передачи данных до 120 МБ/с вполне достаточна для большинства систем обработки изображений.
Тем не менее в настоящее время продолжает набирать обороты тенденция к увеличению разрешения и скорости съемки — а значит, все больше пользователей заинтересованы в более высокой скорости передачи данных. И все же десятикратное увеличение скорости передачи данных, которое стало возможным благодаря новым технологиям, таким как CoaXPress 2.0 и 10GigE, не всегда необходимо и обычно влечет значительно более высокие затраты.
Решение — более эффективное использование пропускной способности канала передачи данных. При сжатии данных непосредственно на стороне камеры реально увеличить частоту кадров в два-три раза, в зависимости от содержимого изображений.
Модели ace 2 с функцией Compression BeyondПринцип работы функции Compression Beyond
Изображения сжимаются непосредственно на стороне камеры, средствами FPGA.
В основе принципа сжатия изображений без потерь лежит избыточность. Подобно широко распространенной ранее азбуке Морзе, при сжатии данных изображения также используется своеобразное кодирование. Это означает, что отдельным пакетам или блокам данных присваиваются коды. Чаще встречающиеся битовые комбинации получают короткие коды, реже встречающиеся получают более длинные коды. Путем такого сокращения избыточности объем данных можно существенным образом сократить.
Следовательно, изображения, которые содержат больше избыточных данных, могут быть сжаты в большей степени, а фактическая степень сжатия в каждом конкретном случае зависит от содержимого изображения.
Сравнение изображений
Кодирование по таблице Basler Codebook
Функция Compression Beyond основана на разработанной Basler таблице кодов и оптимизирована для систем машинного зрения, поэтому является уникальной на рынке. Благодаря принципу энтропийного кодирования сжатие данных изображения осуществляется без потерь. Качество изображения при этом полностью сохраняется, тогда как объем данных значительно сокращается.
Кроме того, изображения также можно хранить в сжатом формате. За счет этого обеспечивается экономия пространства и, следовательно, снижаются затраты.
Для решения различных задач необходима различная степень сжатия. Мы сделали еще один шаг и предоставили нашим клиентам еще большую свободу выбора: чтобы найти оптимальный баланс между размером и качеством изображения для решения именно ваших задач, у вас есть возможность указать свой коэффициент сжатия либо выбрать более сильное сжатие, но с потерями для достижения наилучшего результата с учетом существующих требований.
Pixel Beyond: выбор размеров пикселя
Хотите уменьшить разрешение, но сохранить поле зрения объектива? Доступные режимы биннинга не позволяют этого сделать? Хотите увеличить частоту кадров либо заменить устаревший сенсор самым простым способом?
Настройте сенсор в соответствии с вашими требованиями — с помощью Pixel Beyond.
Изменяйте размеры пикселя по желанию — благодаря функции Pixel Beyond
Суммирование значений зарядов соседних пикселей сенсора называется биннингом. Для биннинга могут быть разные причины: одни пользователи хотят увеличить яркость изображения, другие – сократить объем данных. Кому-то необходимо увеличить частоту кадров, другие ищут простую замену снятому с производства сенсору.
Биннинг может помочь решить эти задачи. С помощью биннинга можно уменьшить разрешение, сохранив поле зрения объектива, и улучшить определенные характеристики сенсора, такие как динамический диапазон и соотношение «сигнал — шум». В теории при применении биннинга уменьшается объем обрабатываемых данных, нередко возрастает частота кадров, а также сокращается длительность экспозиции или увеличивается яркость изображения. На практике, однако, основным недостатком традиционного биннинга является то, что он выполняется на основе исключительно целочисленных множителей.
Модели ace 2 с функцией Pixel BeyondКаковы преимущества Pixel Beyond?
Традиционный биннинг выполняется на уровне сенсора. Поскольку этот метод биннинга позволяет использовать только целочисленные множители (например, 2x2 или 3x3), разрешение можно уменьшать только резко — до 1/4 или 1/9. Однако такое резкое уменьшение разрешения не всегда необходимо или даже препятствует решению задачи, стоящей перед системой компьютерного зрения. Оптимальное разрешение часто находится где-то посередине, однако получить его с помощью целочисленных множителей биннинга невозможно.
Функция Pixel Beyond от Basler предлагает решающее преимущество: она позволяет использовать десятичные множители в дополнение к целочисленным. Результат — значительно более гибкие возможности! С помощью Pixel Beyond можно по желанию реализовать все мыслимые варианты разрешения между 1/4 и соответствующим максимальным разрешением сенсора. Такая предварительная пиксельная обработка осуществляется непосредственно на стороне камеры средствами FPGA. Основой служит инновационный метод интерполяции, разработанный Basler.
Преимущество для клиентов заключается в том, что индивидуальная настройка разрешения позволяет более эффективно использовать доступную пропускную способность и значительно сократить объем данных, который подлежит обработке на стороне хост-системы.
Благодаря функции Pixel Beyond можно реалистично эмулировать различные сенсоры. Например, в случае снятия с производства определенной модели сенсора можно заменить его без необходимости полной модернизации системы компьютерного зрения. Другие подходы к воспроизведению определенных характеристик сенсора с использованием обычных методов интерполяции, включая интерполяцию смежных пикселей и (би-)линейную интерполяцию, напротив, нередко приводят к тому, что параметры EMVA оказываются некорректными.
Модели ace 2 с функцией Pixel Beyond