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为视觉应用选择正确的软件

来源:www.lustervision.com    日期:2017-11-15    点击次数:

不管是从机器视觉检测到防御与安全、还是从医药与生命科学到航空和智能交通,成像技术广泛应用于各个行业和市场,其不断发展的功能让客户能够前所未有地了解其产品、工艺、服务,帮助企业蓬勃发展。

成像技术由多个相互交织的部分组成。尽管每个元件(相机、图像传感器、图像采集卡、光源和软件)被单独考虑,但当确定如何最快速有效地满足你的应用需求时,最好将这些元件作为整体进行评估。通常人们部署机器视觉解决方案时专注于硬件,花费大量时间分析选择的器件以满足应用要求。然而,花时间评估软件,进行相应处理和分析也同样重要,因为真正控制硬件界面并驱动图像采集的是软件。实际上许多情况下,确定系统硬件是否满足应用的规格要相对简单,但鉴别合适的视觉软件要复杂许多。每款视觉应用都是独一无二的,选择正确的软件要求仔细分析可用软件功能并通过测试验证选择,以确保你的选择是正确的。

本文讨论了选择视觉软件时需牢记的关键要点,并且介绍了数字成像技术设计和部署领域领导企业Teledyne DALSA提供的多款软件。


了解视觉软件的组成

从整体上了解视觉软件有利于开展相关讨论如何确定合适的视觉软件。视觉软件可分为三个部分。

首先,算法为应用程序的关键运算提供视觉功能:查找并测量部件、读取条形码、评估交通流量等。因为每个应用都不相同,算法的性能将根据应用而有所不同。因此,你需要牢记供应商提供的性能规格其实是估算值;应通过全面测试对其进行验证。

其次,用开发界面或设计界面(DI)设置解决视觉问题所需的算法和运算。例如,在DI中训练视觉系统查找特定的部件,然后进行一系列测量,用于质量控制。

最后,用户界面(UI)或运行界面是操作人员使用系统的方式。理想情况下,用户界面应清晰、方便使用;你需要知道某些操作人员可能不太熟悉该技术。在某些产品中,UI和DI是相同的。这种情况下可锁定DI,使个人无法更改基础算法和运算。

但现在同时提供图形DI和UI的视觉软件变得更常见,这使得运行较之前的界面变得更快、更简单。例如,过去调节相机的曝光时间需要输入文本指令,通常为毫秒,但现在可用滑块功能设置曝光时间。由于DI和UI的不断创新,如今的用户已能够专注于视觉任务而不用担心该如何具体操作软件。在评估视觉系统时,可用性水平应作为重要考虑因素。当你考虑如何设计软件以满足应用程序的需求时,需安排时间亲自测试软件以确保软件可用。


了解应用需求

选择正确的视觉软件和硬件必须先全面了解应用的目的。如果应用要求实现严格控制、先进内存管理、优化算法以及监控数据完整性等功能,则需要的是一个可配置度极高且功能更加强大的应用程序接口(API)。在此情况下,必须确保操作人员了解并能够使用编程语言。

可通过点击编程界面解决难度较小的应用,操作人员不需要了解编程语言从而减少开发时间。对于几乎没有任何编程经验的用户而言,若他们对灵活性和性能的要求不那么严苛,则此款软件最为理想。

顶尖的机器视觉软件供应商均可提供这两种界面产品:考虑Teledyne DALSA的Sapera视觉软件,其强大的API可用于高性能机器视觉应用程序;或者是点击型Sherlock或iNspect Express,此类软件功能齐全且无需编程。


Teledyne DALSA:适用于所有应用和所有用户的视觉软件

Teledyne DALSA提供类型齐全的机器视觉软件,确保你可以利用所需功能为你的应用程序设计正确的机器视觉解决方案。软件工具和功能组合跨越了供初学者使用的图形点击界面到供高级开发者使用的经现场验证的扩充程序库,但均确保了设计的强大、灵活性和易用性满足任何简单到最复杂的成像问题。


Sapera视觉软件

提供开发应用所需工具以进行工业检测的Sapera视觉软件,具有经现场验证的图像采集、控制、处理和分析功能,能够用于设计、开发并部署高性能机器视觉应用程序。

所有Sapera视觉软件平台都能够在可见光和红外光谱范围内,从各类面扫描和线扫描彩色和黑白相机采集图像。Sapera视觉软件支持Teledyne DALSA相机、图像采集卡以及数百种第三方相机型号,涵盖各类常见的接口格式,包括GigE Vision、CameraLink、CameraLink HS和CoaXPress,同时还支持新兴的图像采集标准。Sapera视觉软件与Teledyne DALSA硬件产品结合使用时,可提供免费的运行时许可,适用于部分图像处理功能。


SAPERA视觉软件主要特点

1、支持从GigE Vision、Camera Link、Camera Link HS、CoaXPress、并行数字和模拟相机采集图像

2、提供拥有400多种功能并且经现场验证的图像采集、显示、处理和分析软件工具

3、通过直观的用户界面提供集成的原型设计环境。

4、支持用C++、C#和VB.NET.编写的用户应用程序

5、提供64/32位平台,利用多核CPU加快程序运行

6、Sapera视觉软件可提供两个强大的软件包:Sapera Essential和Sapera Architect Plus。


Sapera Essential

作为Teledyne DALSA Sapera视觉软件家族中的核心开发平台,Sapera Essential提供400多个图像处理函数和工业图像分析工具,适用于图像采集和控制,为原始设备制造商和系统集成商提供设计、开发和部署高性能机器视觉系统所需的关键功能

Sapera Essential包括一个新型条形码读取工具,称为Quick Barcode,该工具在多数情况下具有速度快、可靠性高的特点。Quick Barcode支持多种格式,包括一维、二维和层排式二维码。Quick Barcode能够高效读取打印不清、对比度低、高噪声、弯曲的条形码,无论这些条形码在任何类型的表面上进行打印、蚀刻或点刻。

此外,Sapera Essential的图像处理工具还包括支持基于图案关系和几何外形的模式匹配技术的搜索、光学字符识别工具、用于色彩校正和分类的色彩分析工具、用于缺陷探测的斑点分析功能、用于镜头和透视校正的校准工具、以及用于高精度亚像素测量工具。

Sapera Essential提供软件功能的快速接入,以控制图像采集、管理图像内存、以及图像处理和分析任务。

最后,Sapera Essential通过多核CPU优化(MCO)提供图像处理单元的无缝加速。由于更快的运行速度,滤波、形态学运算、点对点、色彩的图像处理和其他图像处理功能均得到优化。这使得开发者能够利用更快的处理速度来快速建模和部署不同的应用场景,从而缩短机器视觉解决方案的上市时间。


SAPERA ESSENTIAL主要特点

1、适用于机器视觉应用的强大图像采集、处理和分析功能,价格低廉

2、结合Trigger-to-Image Reliability的Teledyne DALSA专有工程架构,以确保图像采集过程的可靠性

3、支持硬件独立性,以实现最大灵活性

4、支持高级C++类和.NET,以简化Windows 7、8和10系统上应用程序的开发

5、利用专用工具执行匹配、光学字符识别、一维/二维条形码解码、颜色和斑点分析、相机校准和测量。

6、通过模块化组件降低应用程序占用空间和部署成本

7、通过使用MMX、SSE和SSE2提供最大性能,以支持32位和64位微软Windows平台

8、提供基于英特尔最新指令集技术的多核优化,支持多核CPU。

9、支持使用GigE Vision、CameraLink、CameraLink HS、CoaXPress、LVDS和模拟接口的线扫描和面扫描、彩色、黑白和红外相机。

10、提供CamExpert,一个直观的图形相机配置工具,以便快速设置相机和分析图像


Sapera Architect Plus

Sapera Architect Plus是结合了Sapera Essential功能的附加层,允许机器视觉软件原始设备制造商和系统集成商对其算法进行原型、模型和精简设计且无需开发代码。Sapera Architect Plus为系统集成商和工业视觉自动化专家提供了易操作、无编程的图像环境,以便对应用程序专用的图像工具进行快速原型设计和测试。直观的界面让用户能够通过实时调节深入了解各参数间的相互关系。Sapera Architect Plus利用Sapera Essential的强大功能并将其与点击界面结合,以实现程序流程控制从而简化视觉运算开发。


SAPERA ARCHITECT PLUS主要特点

1、提供直观图形环境以实现用户算法

2、包括400多图像处理函数的Sapera Essential,并通过多核CPU实现程序加速

3、支持使用GigE Vision、CameraLink、CameraLink HS、CoaXPress、LVDS和模拟接口的线扫描和面扫描、彩色、黑白和红外相机

4、提供实时图像采集、处理和分析的原型设计

5、提供整套结构化编程工具和概念

6、支持迭代编程循环和条件分支运算符

7、支持32/64位Windows 7、8、10系统


iNspect Express和Sherlock

Teledyne DALSA的BOA、GEVA等视觉系统中包括已在全球数千台装置中部署的用户可配置软件应用程序。我们的软件解决方案具有工具先进、设计灵活和系统全面的特点,以适应各个行业不同的应用需求。Teledyne DALSA提供的视觉系统还包括可以选择的软件,以适应不同的经验和需求的用户。这些选择包括iNspect Express和Sherlock。


iNspect Express

iNspect Express是一款专用于简化工厂车间自动检测设计和部署的视觉应用软件。iNspect Express应用程序包基于Sapera软件库打造,非常适合寻找现成可配置的软件解决方案的客户,可将其应用于各类机器视觉任务且无需传统编程工作。即使对机器视觉了解甚微或是毫无经验的,iNspect Express软件能够让有经验的用户和初次使用的用户都能够设置和部署解决方案。iNspect Express逻辑设置以公司多年的经验和算法为基础,久经测试。Teledyne DALSA的BOA智能相机和GEVA视觉系统嵌入了iNspect Express应用程序。


iNSPECT EXPRESS主要特点

1、提供快速设置与部署功能,大幅缩短视觉应用程序的设计周期

2、提供通过网页浏览器或本地控制台进入的图形点击设计界面

3、通过滑块即可设置相机、触发以及光源

4、利用了一套经现场验证的工具和功能,包括匹配、条形码、光学字符识别、测量、计数、颜色验证以及胶珠和表面检测

5、提供一个多功能的图形化工具集

6、支持工厂协议,用于补充设备及企业设备间通信
7、提供可定制的操作界面

8、支持多语言

9、提供多相机支持(多达8个相机)


Sherlock

Sherlock应用程序基于Sapera软件库打造,非常适合寻找可配置的灵活软件解决方案的用户,可将其应用于各类机器视觉任务且无需传统编程工作。iNspect Express是一款专用于简化工厂车间自动检测设计和部署的视觉应用软件,而Sherlock是一个可用于多种检测应用的先进视觉软件。Sherlock提供最大的设计灵活性以及丰富的可靠工具和功能,这些工具和功能已在全球数以千计的装置中得到验证。 


SHERLOCK主要特点

1、提供快速设置与部署功能,大幅缩短视觉应用程序的设计周期

2、提供图形点击程序构建,以实现快速原型设计

3、允许通过可调节大小的窗口优化开发者布局

4、利用一套与Sapera Essential工具集一样并且经现场验证的工具和功能

5、支持工厂协议,用于补充设备及企业设备间通信

6、提供了多种感兴趣区域(ROI),处理灵活

7、提供内置编辑、调试及脚本编辑工具

8、提供基于VB.NET应用开发的完全可定制操作界面


针对应用程序优化视觉软件

Teledyne DALSA提供的机器视觉软件能够同时满足深度和广度两方面要求,确保你选择的解决方案适合应用的复杂性,以及使用人员的经验。此外,若机器视觉软件与合适的硬件搭配使用,可确保应用程序发挥最佳性能。