30万像素图像质心耗时计算
在群里看到一个需求,500帧/秒以上的智能相机。实时监控激光光标的质心位置。看到这个需求后,这里有几个点需要考虑,一个是500FPS的速度要求,从市面上的工业相机来看,从成品来看(主要考虑接口的传输速度限制),一般只有USB3的30-40万级别的,可以做到500FPS上下。如大恒的水星MER-031-860U3M,30万像素,USB3接口的,860FPS的速度。就算考虑接口,也是可以满足的。如果是智能相机,要看其内部总线,如果是PCIE的总线,那应该是比USB3更快的,那可能就不限制于接口,而是受限于芯片本身的固有速度,这个就得看芯片本身的速度了。现在的CMOS芯片,很多速度都是比较快的。所以,速度这一块应该不成问题。
第二个就是智能相机。这个得看相机本身的用的硬件的处理速度能力。如大恒的智星智能相机PALLAS 6513M/C-Mx,130万像素(1280*960),速度是54FPS,因为现在还没有30万级别的,无法评估具体参数,如果单纯从分辨率下降一半速度提升一倍来考虑,那30万像素时,分辨率下降了4倍,速度可以提升4倍,也就是220FPS左右的速度。离500FPS的要求,还差了一半。
第三,其实也是我当时在考虑的问题。其它和第二个有关,就是第一个问题的采集速度应该不成问题,但是质心计算的速度问题,有没有这么快的速度。这里我们用LabVIEW+NI VISION2020 64位来验证一下质心函数的计算速度。选择的图像是30万像素的图像。框定了一个ROI进行测试:
质心耗时计算
在上面的图像中我们可以看到,如果单纯的只是计算质心耗时,只需要0.2ms左右的时间(这个与计算机性能有关,本贴创作时I5 6600 3.3GHZ四核四线程,24G内存,金士顿SSD等之类的,WIN7 64位,LV64+VISION64)。从这个时间来看,处理500FPS的质心是完全没问题的。但是这里,也仅仅只是处理质心本身。是否还有其它的通信过程,或其它需要处理的过程,这个就得看具体的落实方式了。同样的如果求一个光斑的中心。假如是做一次二值化,得到光斑粒子,再做一次粒子过滤,然后再用求粒子中心的方法来求,那这个过程,肯定是多少ms级别的(粒子过滤比较耗时)。
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