圖像緩沖技術

工業(yè)相機采集光信號，由模擬信號轉換為數(shù)字信號的速度往往是極快的，但是由于相機數(shù)據(jù)傳輸接口速度的限制，實際從相機處理器傳輸?shù)絇C的速度會大打折扣，所有圖像都從一個通道進行傳輸，如圖所示。

以Sony IMX287LLR/LQR芯片為例，其分辨率為728×544，在模數(shù)轉換位數(shù)為10bit時，全分辨率下所能達到的最高幀率為436.9fps，每秒鐘所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量約為165.1MB。

例如，千兆以太網(wǎng)傳輸速率為1Gbps，與相機的吞吐量相差較大，以千兆以太網(wǎng)作為傳輸接口，最高幀率只能達到338fps左右。

而選用USB3.0作為數(shù)據(jù)傳輸接口，其傳輸速率為5Gbps，比該相機的數(shù)據(jù)產(chǎn)生大小要大，所以以USB3.0作為傳輸接口，最高幀率可以到436.9fps左右。

那么千兆以太網(wǎng)傳輸就達不到芯片的理想幀率嗎？

顯然不是的，使用帶圖像緩沖的千兆以太網(wǎng)相機，就可以達到理想幀率：

帶有圖像緩沖的工業(yè)相機，內部配置了一個緩存，用來快速裝載大量的圖片，這樣就可以以最高幀率抓取多張圖片，但是在這種模式下，并不意味著相機可以一直保持最高幀率進行連續(xù)拍攝，當圖像緩沖區(qū)填滿之后，相機將以較慢的速度運行，回到千兆以太網(wǎng)的傳輸速率進行圖像傳輸，如圖所示。

    ①對于較為常見的工業(yè)相機，運用圖像緩沖技術，在配置緩存的情況下，可以瞬時記錄高速過程，即使用價格較低的相機實現(xiàn)性能較高相機所拍攝的效果。

【來源：光虎光學內部培訓資料】