+7 (495) 646-88-24
Rus
/Вопросы и ответы/Что такое FPGA и как его использовать для обработки изображений

Что такое FPGA и как его использовать для обработки изображений

Field-programmable gate array (FPGA) - программируемая микросхема, в которой вы сами создаете архитектуру из базовых логических элементов. Это позволяет реализовать предварительную обработку изображения не програмно, нагружая ЦП компьютера, а аппаратно - на FPGA в камере или на плате. Это повышает стабильность системы машинного зрения и увеличивает ее скорость работы, а также снижает требования к производительности ЦП компьютера.


Где устанавливается FPGA

FPGA может устанавливаться непосредственно в камеру, в плату захвата, если вы используете CoaXPress, CameraLink или оптоволокно, или отдельной платой расширения для ПК. 

FPGA в плате захвата

Такое решение позволяет программировать плату захвата на обработку изображения перед его сохранением в буфер ПК для обработки уже программными средствами. Позволяет разгрузить ПК, снизить объем записываемых данных. Позволяет работать с несколькими камерами, подключенными к плате захвата на одной FPGA. На данных платах часто реализуют сжатие изображения. Сложность в том, что такие платы есть под скоростные интерфейсы, такие как CameraLink, CoaXPress. Для GigE или USB камер таких плат нет.

 

FPGA

 

FPGA в камере

В большинстве камер машинного зрения уже установлена FPGA. С помощью нее в камерах реализованы:

  • Работа с интерфейсом I/O

  • Различные режимы ROI

  • Сшивка строк в линейной камере

У вас есть возможность загружать applet с готовым режимом, например HDR, либо самостоятельно конфигурировать работу FPGA через специальное программное обеспечение. 

 

 

Однако, доступ к программированию FPGA есть не во всех камерах. В камерах, где это возможно вы можете реализовать обработку изображений еще до того, как оно передастся по интерфейсу в ПК. Таким образом, вы сможете облегчить работу собственного ПО, а также снизить нагрузку на всю инфраструктуру, благодаря уменьшению количества передаваемых и обрабатываемых данных. 

 

FPGA Baumer camera

 

FPGA как плата расширения

Для ускорения работы с несколькими камерами можно использовать плату FPGA установленную в ПК. Она устанавливается либо в виде отдельной платы расширения в PCIe, либо уже установлена в некоторых промышленных ПК для машинного зрения. Использование такого решения также позволит вам один раз запрограммировать FPGA на типовую обработку снимков, а ускорять обработку можно будет с нескольких камер, поочередно отправляя на плату снимок с каждой камеры. 

 

 

 

© 2013 -2020 ООО «Камера Ай-Кью»
Отправить заявку
Нажимая кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку моих персональных данных в соответствии с условиями Пользовательского Соглашения