机器视觉中如何解决工业相机丢帧问题

工业相机常见的丢帧现象一般有几种情况：如果工业相机在预览模式时，无法以满帧的速度传输图像；在触发拍照模式下，相机传输图像数量少于触发次数（触发频率应小于帧率）；图像处理软件处理的图像小于预期。

丢帧的原因与相机的传输接口没有太大关系，主要在于工业相机硬件和设计不良的驱动程序有关，这种情况对于机器视觉检测来说，具有很不确定性的效果影响。

那么如何解决丢帧问题呢？需要从3个地方着手：

1. 工业相机的一部分

图像传感器将图像传输到相机上的USB芯片，将USB传输到PC，如果PC系统忙于处理接收到的图像，并且图像传感器继续传输新的图像数据，则工业相机必须有足够的存储器缓冲区，反之亦然。

2. 可视化软件程序部分

该可视化软件具有用于等待所计算的图像空间的缓冲机制，以便增加图像的缓冲以获得缓冲时间，从而可以处理程序的操作，但是如果操作稳定，则CPU的整体处理速度更快。

在机器视觉系统中，工业相机的帧率往往很大，且工业相机自带缓存也有限，主要为调度系统起到暂时繁忙处理的辅助功能。

机器视觉软件的速度比工业相机图像进来的速度还慢，时间长了就会导致软件缓存的饱和溢出丢失，所以不管是usb接口和gige接口等，都会出现丢帧现象，所以，优化机器视觉软件的处理速度也是非常重要的。

3. 硬件PC系统部分

这部分偏向PC硬件驱动程序，与可视化软件程序无关。

PC机接收的关键是驱动程序的效率，在内核模式下有多少线程处于CPU时间，接收效率不高，工业相机没有足够的缓冲存储器会导致帧丢失。

工业相机具有非常快的帧速率，事实上，只要有足够的容量来调整系统的“临时”忙碌，工业相机缓存就不会像PC程序那样扩大规模。USB工业相机将丢弃帧，只有一种情况，机器视觉软件比工业相机图像慢，软件缓存已满，无法存储新图像。

但这是系统数据，而不是工业相机掉数据。在这种情况下，不管使用1394接口、USB接口或GigE接口的工业相机，任何接口的工业相机都将得到相同的结果。因此，在购买工业相机时，必须详细检查其参数，并选择项目的实际要求，以避免发生掉帧事件。