NI視覺系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集相機和用于圖像處理和I/O操作的控制器組成。 NI提供了各種可用作為視覺系統(tǒng)控制器的產(chǎn)品。 每種產(chǎn)品都有其獨特的功能，適用于不同的應(yīng)用。 其中部分差異在于處理性能、相機連接與I/O選項。 本文提供了相關(guān)產(chǎn)品介紹及其如何應(yīng)用于視覺系統(tǒng)中。
 

NI工業(yè)控制器是高性能的無風扇控制器，提供了最高級別的處理能力和連接性，適用于極端環(huán)境的自動化圖像處理和控制應(yīng)用。

圖1. NI工業(yè)控制器可連接GigE Vision與USB3 Vision相機。

這些控制器搭載了最新的Intel Core處理器與Xilinx Kintex-7 FPGA，可進行FPGA圖像協(xié)處理，適合高性能的機器視覺應(yīng)用。 NI工業(yè)控制器可連接GigE Vision與USB3 Vision相機。 此外還提供了用于雙屏人機界面(HMI)的DisplayPort、工業(yè)通信端口與工業(yè)數(shù)字I/O，以便用戶使用LabVIEW FPGA模塊來進行自定義。 NI工業(yè)控制器采用GigE Vision標準，因而具有高級同步功能，例如基于以太網(wǎng)總線的確定性相機觸發(fā)以及使用簡易的API將分類/淘汰系統(tǒng)的視覺檢測結(jié)果緊密同步的隊列脈沖支持。 NI工業(yè)控制器提供了豐富的相機連接與高處理性能，可幫助您解決視覺應(yīng)用的高帶寬和低延遲需求。

Compact視覺系統(tǒng)(CVS)是一種堅固耐用的自動化控制器，在小巧的外形結(jié)構(gòu)中結(jié)合了相機連接、開放式通信與基于FPGA的I/O。 CVS專門用于實時采集并處理來自多個相機的圖像，并且提供出色的靈活性、集成度與堅固性，適合多種工業(yè)級檢測、校準與OEM視覺應(yīng)用。

2. CVS可連接到多種GigE Vision與USB3 Vision相機。

CVS搭載了Intel Atom處理器，且兼容GigE Vision或USB3 Vision相機。 系統(tǒng)包含了實時顯示、工業(yè)通信端口以及可通過LabVIEW FPGA模塊進行自定義的工業(yè)數(shù)字I/O。 與工業(yè)控制器相似，NI CVS-1457RT和NI CVS-1458RT也具有高級同步功能，例如基于以太網(wǎng)總線的確定性相機觸發(fā)以及使用簡易的API將分類/淘汰系統(tǒng)的視覺檢測結(jié)果緊密同步的隊列脈沖支持。 借助NI CVS，您就可獲得所需的靈活性、機型、性能與功能來滿足最棘手的視覺應(yīng)用需求。

CompactRIO控制器采用了最新的Intel Atom處理器與Xilinx Kintex-7 FPGA， 提供了與GigE Vision和USB3 Vision相機的連接選項，且可向后兼容USB 2.0。

圖3. CompactRIO結(jié)合了USB與Gigabit以太網(wǎng)相機連接選項和模塊化I/O。

該處理器運行的是確定、可靠的NI Linux Real-TIme操作系統(tǒng)，可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)記錄、控制和處理等應(yīng)用。 用戶可編程的FPGA使您能夠自定義開發(fā)硬件來實現(xiàn)高速控制、在線數(shù)據(jù)處理或復(fù)雜的定時和觸發(fā)。 此外，F(xiàn)PGA也能用于FPGA圖像協(xié)處理，可減少延遲與處理時間，使相機可用作為閉路控制應(yīng)用的輸入。 CompactRIO控制器也提供了多個插槽來集成數(shù)百個C系列I/O模塊，使得I/O和傳感器連接功能可輕松集成到視覺系統(tǒng)中。

NI工業(yè)控制器、CVS 與CompactRIO控制器采用無風扇設(shè)計，提供了固態(tài)硬盤驅(qū)動與更寬的工作溫度范圍，這不僅能降低維護需求，還可提高穩(wěn)定性，從而可滿足制造與嵌入式視覺應(yīng)用的嚴苛需求。 確定的NI Linux Real-TIme操作系統(tǒng)還可提高系統(tǒng)的運行可靠性，無需像Windows系統(tǒng)那樣經(jīng)常需要IT部門進行更新和干預(yù)。

圖4. NI工業(yè)控制器、CVS與CompactRIO控制器在小巧堅固的封裝中提供強大的處理性能。