线阵相机,顾名思义是呈“线”状的。虽然也是二维图象,但极长,几K的长度,而宽度却只有几个象素的而已。
线阵相机的应用也很多,尤其侧重于对连续不断物流(web)的检测,如线材、卷材、烟草、棉花、纸张、film等等。这在国外被称为web检测,也是线阵相机用的最多的地方。在算法上,多采用经典算法,只是在程序上体现了水平的高低。在检测精度上,通常以多个高象素的 line camera来实现。不过,实时性是个难点。解决实时性不外乎两点,1、多个CPU并行处理;2、硬件实现算法。
下面我们来看一下线阵相机在生产线上的成功应用:
硬件结构之一是:线阵CCD摄像机+ViperDigital采集卡+Python处理卡(四通道DSP并行处理)。能满足大数据量的运算要求。成本较高,实时性能强。这种结构是最早使用的,也使用得最为成熟。
硬件结构之二:线阵CCD摄像机+Sratix II卡(采用FPGA技术,内嵌多个CPU核,)。成本较低,满足中等数据量图像处理要求,算法用硬件实现,实时性极强。对于成本苛刻、又有较强实,时性要求的项目,这种模式还是值得考虑的。
硬件结构之三:线阵CCD摄像机+Anaconda(采用FPGA技术)。由于采用了高速、大容量内存,能满足超大数据量处理的 要求。同样用硬件实现算法,实时性极强,就是成本较高。
硬件结构之四:线阵CCD摄像机+Tsunami(采用FPGA技术)。其他同之三。
纵观国际潮流,对于大数据量的图像处理(识别),已经渐渐从DSP平台,转向了FPGA平台。FPGA平台的主要优点在于,用硬件实现了算法,速度大大提高。其主要缺点在于,除非自主拥有IP CORE,否则,开发难度很大。所以,在国内,使用FPGA平台来做机器视觉的公司不多。但在国外,已经是方兴未艾。