6-12  智能摄像头（Smart Cameras）

智能摄像头（Smart Cameras）是一个包容了图像传感器、A/D转换、图像缓存、信号处理器、通讯接口等机器视觉系统大部分部件的摄像头。从更广泛的意义上来说，能称得上"智能”的摄像头，依据应用情况的不同可以大为不同，例如有的厂家将具有饱和度、对比度、亮度等控制能力的摄像头也称作智能摄像头。这里将主要讨论前一种情况。

智能摄像头具有以下特点：

1. 将视觉系统基本上完全包含在摄像头内，在视觉处理过程中不需要图像卡和PC机；

2. 摄像头与生产系统的通讯容量大大减少，仅为控制量、参数等非图 像数据，对通讯的要求大为简化；

3. 体积小，重量轻；

4. 价格低。

智能摄像头一般包含有下列输入/输出接口：

1.直流电源输入，12V或14V；

2.RS-232串行接口，作为控制；

3.模拟视频输出，CCIR或SVGA格式；

4.数字输入/输出，一般为12-24V，光隔离式，以避免外界的干扰，有的接口与PLC（Programable Logic Controller）兼容。

智能摄像头的软件有下列几种：

1.每一个摄像头所特有的（hand-held program Device）编程工具，使用内部的命令集直接在屏幕上进行编程和控制；使用简单直观，不需要PC机或其他软件；

2.为了提高摄像头的运行效率和运行速度，更高级的支持是一个命令编译器和编辑器的组合使用。前者是在摄像头内运行的命令。这些命令是通过编辑器在PC机上编辑、解译而形成的，从PC机将这些命令送到摄像头运行。在正常工作时间，摄像头按编辑器编辑的程序独立运行。

3.C-Cross-Development：有C编程经验的用户可以使用此开发包，在PC机上，使用某种实时操作系统和图像处理软件包结合来开发出更高性能的软件，再从PC机将此软件送到摄像头中运行。

智能摄像头的出现对基于PC机的机器视觉系统带来了很大的冲击。随着DSP和FPGA的速度越来越快，处理能力越来越高，摄像头的智能也越来越强。当然，传统的基于PC机的系统的功能也越来越强，所以智能摄像头和基于PC的视觉系统各有优缺点。

基于PC机的视觉系统的优点：

灵活：PC机本身的资源丰富，且非常灵活，可以有多种选择；

能力强：PC机能提供强大的处理能力和速度，能适应难度大而复杂的图像处理。

智能摄像头：

优点：

价格低：它不需使用图像卡，PC机等价格昂贵的部件

使用简单：智能摄像头具有用户友好的Point-and-Click性软件工具，用户不需要开发，直接选择使用即可，不会编程的用户都能使用；

集成度高：整个视觉系统都浓缩在一个小小的机壳内，所以很容易集成到制造系统中去；

可靠性高：由于它没有运动的机械部件，例如风扇；系统不是由几个离散的部件，摄像头、图像卡、PC机等组成，而是一个无运动部件的小机壳，具有很少的电缆和接插件，所以可靠性高。

缺点：

智能摄像头由于高度集成在一个小机壳内，会引起功耗和散热的问题，所以不能采用太强的中央处理器，这就限制了智能摄像头的处理能力，所以智能摄像头视觉的处理能力大多在中、低档、功能单一，并较适用于任务明确而要求成熟的场合。