機器視覺成像在很大程度上是由性能驅動的。比如91香蕉视频官网查找零件的特性、邊緣檢查、測量等等。性能需求和成本壓力導致了基於組件的成像係統。雖然模塊化組件可以幫助帶來最佳的性能/成本比，但它們也會讓用戶缺乏從消費成像設備中獲得的完全集成的體驗。
相比之下，普通消費者成像設備的世界是由特性、功能和易用性驅動的。一個好的或更好的圖像確實很重要，但是圖像質量很大程度上是由人眼對整個場景的判斷。在映像級別，機器視覺是一個更高的子集，而消費者級別的設備通常不驅動規範。然而，作為一個完整的成像設備或成像係統，安全的普及和各種形式的網絡攝像頭已經開始影響人們的預期。
在高端安全和網絡相機中，相機、變焦鏡頭和照明都是一個集成成像係統的一部分。用戶可以通過一個通用的界麵完全控製圖像的所有重要部分，包括攝像機、鏡頭和照明。相機、鏡頭和照明子係統之間是可互操作的。用戶可以手動對焦，控製光圈設置，如果配備變焦功能，可以調整快門速度等相機設置，還可以設置光強。如果設備啟用了web，用戶可以通過物聯網技術從任何internet接入點遠程使用控製界麵。
在典型的機器視覺技術係統中，攝像機、鏡頭和照明是獨立的項目，每個部件都有自己的性能標準。相機主要是C-mount與各種螺紋光學工作。這些鏡頭通常是手動控製的。照明是一個獨立的係統。如果組件之間有任何通信，那麽它是特定於供應商的和專有的。盡管相機和照明係統可能都有網絡連接用於控製，但如果相機和照明之間需要同步或頻閃計時，則必須運行單獨的I/O電纜來分發觸發信號。即使光學是為遠程控製而機動化的，也需要一個鏡頭控製卡來驅動鏡頭並感知任何機動軸的位置。現在它有了自己的軟件和操作環境。該功能開始接近理想的概念，但讓用戶遠遠不能獲得預期的完全集成的體驗。
用於訪問GenICam相機的圖層
圖1：今天典型的機器視覺係統。攝像機是標準化的，但是鏡頭和照明係統是通用接口上的專有係統，並被視覺係統軟件視為第三方插件。
在當今大多數機器視覺係統中，攝像機、照明和鏡頭係統的實現如圖1所示。相機是通過GenICam和其中一個物理AIA或JIIA標準以標準化的方式實現的。如果有照明或鏡頭控製器，它們很可能使用消費標準版本的千兆以太網或USB接口，並將自己作為第三方定製插件呈現給主機軟件;不是所有三種設備類型的通用API。
不過，這種情況正在開始改變。在AIA、EMVA和JIIA標準委員會的活動意味著今天有更多的可能。2017年，由Gardasoft、CCS Inc.和Smart Vision Lights公司領導的一個團隊成功地將照明的開端納入GenICam標準。2019年初，一批製造商成立了先進光學集團，並與GenICam委員會接洽，開始增加光學元件。
完成後，這項工作將允許GenICam成為相機、鏡頭和照明之間的一個公共層，並允許這些設備在任何AIA或JIIA標準物理接口上運行;相機鏈接，GigE視覺，USB視覺，CoaXpress，或相機鏈接HS。這是一個有前途的發展，使91香蕉视频官网更接近理想的願景-圖2。
當91香蕉视频官网討論集成控製的理想遠景和潛在用戶的即插即用期望時，還需要注意電源和時間方麵的問題。這裏討論的所有接口都提供了接口上的電源，包括USB3和以太網(PoE)。透鏡和大尺寸LED燈現在可以通過網絡連接由一根電纜可靠地供電。
此外，IEEE 1588精確時間協議(PTP)適用於以太網設備。IEEE 1588 PTP允許網絡上的以太網設備共享公共係統時鍾之外的定時，從而自動同步事件。GenICam和GigE Vision標準支持IEEE 1588 PTP，但隻是可選的。USB Vision和USB3接口還沒有類似的功能。然而，它可能在技術上是可行的，並且可以開發。攝像機鏈接、攝像機鏈接HS和CoaXpress都是實時的或低延遲的，足以允許跨網絡設備之間發送信號。用戶討厭I/O電纜，並在設備之間引發問題。這種情況可能即將結束。
功能的鞏固和GenICam的擴展所帶來的好處也可能有助於滿足其他方麵的期望。如果91香蕉视频官网還考慮工業物聯網(IIoT)和係統構建者及其用戶對智能雲連接的需求，那麽GenICam也可能被視為IIoT和智能雲連接的潛在推動者。IIoT本身是關於設備信息的交換和報告。有許多設備、數據類型和方法可以將這些數據打包並從設備或係統報告給IIoT層。GenICam通過一個名為標準特性命名約定(SFNC)的子組件對設備通信進行標準化。SFNC對設備中每個函數的名稱(標簽)、控製寄存器和有效範圍進行標準化。它可能是包裝這些標準響應並將其報告給IIoT層的完美層。
圖2：91香蕉视频官网即將提供理想的“完全集成”視覺體驗。用戶可以擁有基於組件的係統的性能和靈活性，同時還可以受益於跨標準視覺接口的無縫控製。
將所有這些結合起來，今天所有必要的部分都已經存在，以使基於即插即用組件的機器視覺係統的理想願景成為現實。這是第一次，用戶可以想象購買USB或以太網攝像機、照明設備和鏡頭，把它們插入供電的集線器，讓它們在物理接口上自動同步，並通過一個標準化的API或GUI無縫地控製它們。設想高性能成像組件被控製，就像它們是完全集成的安全或web攝像機一樣。這些完全集成的機器視覺係統甚至可能成為具有智能雲連接的IIoT網絡中的智能係統。
如果這種機器視覺係統的理想願景是可能的，那麽為什麽今天沒有一個標準化的答案呢?答案在於，當前的AIA和JIIA接口標準缺乏係統級的方法，實現這裏描述的全部功能所需的許多元素仍然是可選的。要真正實現這個理想的願景，將意味著這裏描述的所有元素都必須適用於所有設備和軟件。要在當前的接口標準中實現，必須對每個接口進行擴展，以需要所有必要的元素。或者，可以提出一個新的係統級標準，將所有必需的元素放在一起，並定義任何缺失的部分。目前還不清楚這將如何實現。然而，看看可用的部分以及與用戶對其視覺係統的期望之間的差距，很難想象這個理想的視覺係統在未來是否存在。
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