[发明专利]一种相机图像自动化采集系统及方法

说明书

本发明公开了一种相机图像自动化采集系统及方法，其中，相机图像自动化采集系统包括PC端相机管理模块、信号集成模块、数据传输器、图像采集器、工业相机、传感器和电源模块。相机图像自动化采集方法包括相机图像自动化采集系统的搭建；初始化操作；相机参数的设置；图像自动化采集；结束图像自动化采集；资源的释放等步骤。本发明提供了一种信号集成化、方便、传输速率快、低成本、高效、稳定的相机图像自动化采集系统及方法。本发明改进了DMA技术保证数据的高速传输以及稳定的数据的存储。

技术领域

本发明属于视觉测量的技术领域，尤指一种相机图像自动化采集系统及方法。

背景技术

随着现代信息技术发展，计算机视觉技术发展飞速，应用广泛。计算机视觉需要大量的图像数据支持，因此图像数据采集至关重要。图像数据的采集的速度、误码率等指标对处理结果产生极大的影响，因此高效、快捷、便利、自动、稳定的图像数据采集传输有实际的价值意义，这也是计算机视觉问题中经典的技术难题。

传统的图像采集系统因为各个硬件所需信号的类型不同，因此需要对各个硬件提供不同的接口与计算机相连，造成连接线路杂乱无章，且每次测试系统都需要连接各个硬件的接口，操作繁琐。对于基于计算机的图像采集系统，该类系统采用与计算机相对独立的图像采集设备完成图像的数据化，数字图像数据经过各种接口传输到计算机进行单独处理，更适合构建灵活遍历的图像采集系统，但是对于大数据量的图像数据采集，兼容性差，传输速率较慢，需要人工介入，且操作繁琐。

对于上述数据采集系统一些研究机构和大学也从事了大量这方面的研究工作，其中包括中北大学任勇峰^[1]等人提出了一种基于高速FPGA、低功耗CMOS图像传感器设计高性能、小型化、低功耗的图像采集系统的设计方案(任勇峰,王国忠,储成群,焦新泉.基于CMOS传感器的高性能图像采集系统设计[J].仪表技术与传感器,2019(01):64-67)，该方案虽然性能高、功率小，但不适合于大量图片数据的采集，需要人工操作。西安工业大学辛光泽[2]等人提出了一种基于Camera Link接口的高速视频图像采集方案(辛光泽,侯宏录,李飞,齐晶晶.基于Camera Link接口的高速视频图像采集系统[J].国外电子测量技术,2014,33(03):85-88.)，该方案成本高且不稳定，可能会造成图像数据的丢失以及堵塞。四川大学的戴伟明[3]等人设计了一种基于VFW的USB摄像图像采集系统，实现了自动聚焦，图像的自动采集(戴伟明,李晋川,邹远文,樊瑜波.显微镜自动载物台及图像采集自动化研究[J].实验室研究与探索,2005(10):47-49+52.)。但是此方案性能低，传输速率慢。因此需要寻找一种信号集成化、方便、传输速率快、低成本、高效的基于计算机图像数据采集的一种相机图像自动化采集系统及方法。

发明内容