教學課程

pylon：適用於即時與高效能應用的 GigE Vision 系統

針對 Windows 與 Linux 進行系統最佳化

在本教學中，您將了解如何在 pylon 中設定單相機與多相機架構，以達到應用程式的最高效能。重點在於 GigE Vision 架構的最佳化，涵蓋相機、線材、NIC 與交換器等要素。

快速入門：穩定串流的 5 個步驟

在 pylon Viewer 中開啟相機 → Packet Size 設為最大值、平衡 IPD，並儲存 User Set
Windows / Linux：啟用 Jumbo Frames（MTU 8192-9014）
增加 NIC 緩衝區 / 描述元；將 Interrupt Moderation 調整為低延遲
pylon：提高 Receive Thread Priority 與 Socket Buffer Size
測試：pylon Statistics → Failed Buffer 與 Underrun 必須維持為 0

提示

完全發揮系統效能的必要條件

線材：Cat-6 S/FTP 或 S/STP，且為經測試的工業級品質
網路卡：Intel i210、i340、i350 或更新型號（搭配最新驅動程式）
交換器：可管理 / 支援 PoE；Gigabit
軟體：已安裝 pylon Viewer；具備管理員權限
網路：相機使用專用 NIC，不與 WLAN / 網際網路並行

以下將說明可在 pylon 中設定哪些參數，以將視覺系統架構的效能提升至最高。

設定 GigE Vision 相機

對於 GigE Vision 相機，Bandwidth Manager 提供 Optimize 功能，可自動調整 Packet Size 與 Inter-Packet Delay（IPD）。這可讓多部相機透過單一介面卡有效運作，在使用交換器時尤其重要。在 pylon Viewer 中手動微調（Feature Tree → Transport Layer）：

Packet Size（GevSCPSPacketSize）：盡可能設大 → 效率最高
Inter-Packet Delay（GevSCPD）：在封包之間加入短暫間隔 → 避免在多相機架構下發生封包遺失
Frame Transmission Delay（GevSCFTD）：適用於同步觸發
Device Link Throughput Limit：限制每部相機的頻寬 → 避免衝突

即時示範：相機參數的調整選項

本影片說明如何在 pylon Viewer 中設定上述相機參數。前往 Features All 樹狀結構，並選擇 Controlling the frame rate 作為 Common Task。您可在 Transport Layer 項目中找到這些與其他參數。

Windows 最佳化（NIC 與系統）

目標：降低延遲，避免影像流失。

NIC 驅動程式的建議設定：

Jumbo Packet / MTU：設為 9014 位元組（或可用的最大值）
Receive Buffers / Descriptors：提高，例如設為 2048
Interrupt Moderation Rate（ITR）：高（3,600），或為低延遲而設為較低的數值

另外在 pylon 中：

提高 GrabLoopThreadPriority 與 InternalGrabEngineThreadPriority（25-30）

成功判斷：
30-60 秒連續串流 → Failed Buffer = 0

即時示範：NIC 的調整選項

在 Windows PC 上，請確認您使用的是支援上述所有參數（Jumbo Frames、IMR、Receive Descriptors）的伺服器等級網路卡。在網路連線中以滑鼠右鍵按一下 GigE 介面卡，開啟「內容」，依序進入 >Configure 按鈕>、Advanced 索引標籤，並調整這些參數。影片也會帶您完成 pylon 與 pylon Viewer 中的設定。

Linux 最佳化（NIC 與系統）

目標：即使在高頻寬下也能維持穩定串流。

指令範例：

# 啟用 Jumbo Frames
sudo ifconfig eth0 mtu 8192

# 增加 ring buffer
sudo ethtool -G ethX rx 4096 tx 4096

# 中斷調節：低延遲
sudo ethtool -C ethX adaptive-rx off adaptive-tx off rx-usecs 62 tx-usecs 62

# 增加 UDP buffer
sudo sysctl -w net.core.rmem_max=4096000

pylon 設定：

ReceiveThreadPriority：提高（例如> 50，最高 99）
Increase SocketBufferSize：提高（例如 ≥ 2048 KB）

即時示範：GigE Vision 架構的調整選項

在此示範中，您將了解如何在 pylon 中設定各項參數，使系統以最佳且穩定的方式執行。

此架構包含一台安裝 Ubuntu 的 Linux PC、一台 GigE 相機、一張 NIC，以及 pylon 軟體。

前往 Features All 樹狀結構，並選擇 Checking whether the camera is losing image data 作為 Common Task。您可在 Stream Parameters 項目中找到這些參數。

多相機架構

可透過單一交換器來運作多部相機，但需要進行資料序列化。

選項 1 - Bandwidth Manager：

按一下 Optimize → 自動分配 Packet Size、IPD 與 FTD

選項 2 - 手動調整：

IPD：封包持續時間 ×（N-1）→ 避免碰撞
FTD：定義每部相機的起始延遲，以利同步觸發

目標：所有串流皆穩定執行，且無 failed buffers。

即時示範：多相機系統的調整選項

此處說明如何在 pylon Viewer 與 pylon Bandwidth Manager 中，針對兩台相機與一台非管理型交換器完成設定，使所有相機都能以可用的最大頻寬來傳輸影像。

前往 Features All 樹狀結構，並選擇 Controlling the frame rate 作為 Common Task。相機可在 Transport Layer 項目中自動設定。

疑難排解&與成功監控

使用 pylon Statistics 可立即找出瓶頸：

Failed Buffer Count：影格中至少遺失一個封包
Buffer Underrun Count：可用緩衝區不足

常見錯誤&與解決方法：

0xE1000014（buffer incomplete）：調整 IPD 或 Packet Size
0xE1000016（control channel disconnected）：檢查線材 / NIC / 交換器
Failed Buffer 過多：增加 UDP Buffer 或 SocketBufferSize

只要以滑鼠右鍵按一下參數（位於畫面右側的 Features 下方），即可開啟包含詳細說明與原始碼片段的產品文件。即使沒有網際網路連線，也可隨時從 pylon Viewer 存取。

Basler 產品使用手冊

在此了解如何將 USB3 Vision 系統最佳化，以達到即時性與高效能。

前往 USB3 Vision 系統教學

經過最佳化的 GigE Vision 系統

GigE Vision 系統的效能與可靠性，總是取決於多個層面是否能以最佳化方式相互配合。

穩健的硬體：使用經過測試的工業級元件，例如高品質線材、高效能網路卡以及適用的交換器，都是穩定資料傳輸的基礎。
正確設定相機參數：盡可能大的 Packet Size、合適的 Inter-Packet Delay（IPD），以及在需要時設定 Frame Transmission Delay（FTD），可確保高效率且無封包遺失的影像傳輸，即使在多相機架構下也是如此。
最佳化的 pylon 與系統設定：適當調整 Buffer Size、提高 Thread Priority，以及正確設定網路參數（例如 Jumbo Frames、Socket Buffer Size），可確保您的電腦可靠處理高資料率。