??? 千兆以太網相機已成為工業領域圖像處理的重要組成部分。除了IEEE1394以及攝像機鏈路技術（Camera Link）之外，千兆以太網技術業已成功確立了其自身地位。在林林總總的應用場合中，該技術已經贏得了相當的市場份額，并彰顯了其優勢。盡管剛開始受到懷疑，涉及到是否適用于工業需要、數據傳輸、CPU負載能力等，但是客戶很快接受了這種新接口技術。能被接受的原因不僅僅在于以下的明顯優勢，例如相機的簡單風格設計、電纜線長度可達100米、有時還會有大的成本節約。就安裝數量上看，在用于專業數據處理場合的數字相機接口上，千兆以太網是發展明顯最快的一類。另外，千兆以太網技術的某些未來發展趨勢已經被認同，而這些發展趨勢都是因為相機使用者的需求推動的。

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GigE(千兆以太網)視覺征服線陣掃描相機領域

??? 當前，GigE在面陣掃描相機上的使用很普遍。但是到目前為止，僅有極少數相機制造商能應對線陣掃描相機領域的挑戰。然而，對GigE線陣掃描相機的需求還是得到了明顯的認可，伴之而來的也有少數相機供應商的巨大成功。

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??? 先前，線陣掃描相機領域一直被相機鏈路（Camera Link）接口獨占。然而，隨著對系統成本降低要求的不斷發展，導致了Gige領域的1K 和 2K 線陣傳感器的產生。使用GigE線陣掃描相機時，例如Basler的runner系列相機，客戶不需要使用價格不菲的一些零部件，諸如圖像采集卡和相機鏈路專用電纜，僅僅使用以太網卡和花費不高的網卡就夠了。除了這些成本上的節約之外，技術上也有不少優勢：使用了最新一代傳感器的當代線陣掃描相機，導致了明顯改善的圖片質量——具有12位的色彩深度。與廣泛存在的舊式鏈路相機提供的圖像相比，這也是便于更好區分的圖像——而舊式相機早在十年前甚至更久前就發展起來了。

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??? 新興的GigE線陣掃描相機得益于已存在的面陣掃描相機使用標準。相應地，經過數據庫的處理，圖像處理軟件的整合已經輕松成為可能。通過本身的邏輯處理，該使用標準保證了GigE視覺為基礎的相機支持實時使用和自動檢測、糾正數據傳輸錯誤。例如，通過再次發送有錯誤的數據包，數據傳輸錯誤得到糾正。另外，每一幅抓取的圖片都擁有不會混淆的命名方式，這也保證了連續檢測的可能性。因此說，GigE視覺為基礎的相機代表了更為強大可靠的圖像處理解決方案。

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GigE視覺支持異形相機系統的安裝

??? 很多客戶希望得到“熱插拔”解決方案，現在GigE相機已開始成為可能。GigE相機的另一個發展趨勢也開始呈現，不妨給出該標準的靈活性上的相關佐證：在安裝的異形系統中，線陣和面陣相機可以綜合于同一系統。但是，這也產生了驅動程序兼容性的挑戰性要求，而不僅僅局限于調整網絡帶寬、同步性、程序觸發、程序事件之類的簡單工作。由Basler提供的GigE驅動，功能新興強大，滿足了以上的所有需求。打個比方，如果系統中的面陣掃描相機處于空跑模式而線陣相機使用編碼器觸發，帶寬使用的區域就會不同，這取決于被拍攝對象的圖像采集速度。這種情形下，數據包可能丟失，過度觸發現象可能發生，或者產生由于其它運行時間條件導致的干擾，而驅動的工作就是為了阻止此類情況的發生。除了融入各種相機技術的邏輯連接之外，上述情形也經常出現另一挑戰，也就是利用電纜實際地連接各種相機。通常，相機彼此實際距離很遠，而電纜需通過電纜管道連接到中央PC上。這種情況下，以太網接口開始發揮其另一作用，電纜長度超過100米也就成為了可能。這樣，擁有各種相機的異形系統得以實現，并有很高的性價比。

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??? 一位亞洲港口操作人員的案例展示了“現實世界”中對驅動、電纜的需求是如何被毫無困難的解決的：卡車經過時，通過Basler線陣相機掃描其運載的集裝箱，進一步分析運往的目的地。另外，車牌照的圖像攝取后和運輸單據相關聯。該異形管理系統的簡單程度讓人記憶深刻，而且是低成本的解決方案，包括了3個線陣掃描相機，2個面陣掃描相機，一個標準切換開關，一臺工業PC。

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GigE 視覺技術令相機更可靠

??? 千兆以太網以及GigE視覺通訊協議的另一個突出的特點是支持異步信號。其特征是，支持相機和并行圖像數據中的應用之間相互交換信息。

??? 對過度觸發發出提示信號的程序事件特點就是一個例子，這在一些新型線陣掃描相機中得到了實現，比如Basler 的runner系列相機。當線陣相機獲取圖片的信號觸發速度過快而超過了相機本身能執行的速度時，上述特點幫助發現此類問題。過去，很多老式的相機因為不能檢測到過度觸發的問題，往往造成圖像的丟失。這種情況在相當長的時間內不易被引起注意，同時被采集圖像的對象并未得到完整掃描，而且潛在的缺陷也讓人忽略掉了。但是現在，利用異步信號的最優化GigE線陣掃描相機，就能針對以上問題發出提示信號給系統，這也是質量控制應用領域中必不可少的優勢。某種意義上說，GigE技術幫助制造商和用戶降低了出錯率，令監測系統更可靠。

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GigE視覺加快驅動的換代并推動了向64位支持發展的趨勢

??? 對64位技術的迫切需要，反映了客戶對相機制造商需求的另一發展趨勢。隨著工業不斷專注于消費市場，這種趨勢不斷形成，并隨著微軟 Vista 64 位或 Intel 64 位處理器的實現一起發展。64位數據技術提供了應對飛速增長的龐大數據處理的可能性。利用高分辨率的傳感器，這種使用首次支持對大范圍物體的檢測。以12位色彩深度掃描復雜色彩細節物體時，短時間內會產生數量龐大的數據。在傳統操作系統上，在存儲空間的最大極限——取決于操作系統——能滿足的前提下，利用5百萬像素的相機可以獲得最高長達32秒的圖像序列。
當前基于微軟 Vista 64位或者Linux 64位操作平臺64位GigE驅動已經達到這個極限，并支持更長的圖像序列。以汽車應用為例，汽車應用能借助這個優勢，并通過利用64位技術贏得更重要的競爭優勢。

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??? 以上諸多案例強調了千兆以太網技術以及GigE視覺標準的一些基本的優勢。在用于數字工業相機的接口技術領域上，千兆以太網必將繼續扮演決定性的甚至更重要的角色，這也是帶寬、電纜長度、多種相機的使用不斷增加的活躍技術發展的結果。進一步說，萬兆位以太網為將來提供了更為清晰的技術前景。這種情況下，帶寬會增加十倍，以支持對上述優勢的更好應用。而且，GigE視覺標準也會發揮作用。因此，基于GigE視覺的解決方案能為將來、甚至現在提供技術和商業上的可靠保障。

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