在視覺采集領(lǐng)域

多路高速采集和存儲(chǔ)系統(tǒng)的搭建

往往面臨諸多挑戰(zhàn)

而堡盟憑借RDMA高性能相機(jī)技術(shù)

給出了可靠的應(yīng)對(duì)之策

PART.01

多路高速采集和存儲(chǔ)的常見挑戰(zhàn)

多路高速采集和存儲(chǔ)系統(tǒng)通常會(huì)使用多相機(jī)，但在實(shí)際應(yīng)用中，不少問題會(huì)凸顯出來。

01、帶寬限制問題

受PC網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋮f(xié)議限制，使用標(biāo)準(zhǔn)配件時(shí)，Windows系統(tǒng)帶寬上限為30G，Linux系統(tǒng)帶寬上限為40G，這在多相機(jī)同時(shí)工作時(shí)，很容易成為性能瓶頸。而且多相機(jī)運(yùn)行時(shí)，CPU負(fù)載會(huì)非常高，如何在一臺(tái)PC上連接更多相機(jī)并保持低CPU占用，是一大難題。

02、高速采集和存儲(chǔ)軟件方面的需求

這類系統(tǒng)需要基于SDK的多路高速采集軟件來支持多相機(jī)實(shí)現(xiàn)高速采集和存儲(chǔ)，一些應(yīng)用還需要進(jìn)行 Bayer8到RGB的顏色計(jì)算。同時(shí)，部分客戶會(huì)直接使用像Norpix這樣的專業(yè)高速采集和存儲(chǔ)軟件，這就涉及到基于SDK開發(fā)相關(guān)軟件以及是否支持第三方專業(yè)軟件的問題。

03、存儲(chǔ)方案也不容忽視

多相機(jī)系統(tǒng)若長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)采集，對(duì)PC的存儲(chǔ)空間要求很高，并且對(duì)應(yīng)不同的系統(tǒng)帶寬和存儲(chǔ)時(shí)間，需要采用不同的存儲(chǔ)方案，尋找穩(wěn)定且經(jīng)過驗(yàn)證的存儲(chǔ)系統(tǒng)配置十分關(guān)鍵。

RDMA高性能相機(jī)技術(shù)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的優(yōu)勢(shì)  

RDMA高性能相機(jī)技術(shù)為何適用于高性能的GigE Vision 相機(jī)?這要從傳統(tǒng)技術(shù)的局限說起。標(biāo)準(zhǔn) GigE Vision相機(jī)CPU占用較高，因?yàn)樗枰ㄟ^ PC的CPU運(yùn)行軟件進(jìn)行協(xié)議處理，過程中會(huì)產(chǎn)生中斷、任務(wù)切換、復(fù)制操作等，無(wú)法滿足的性能要求。

而RDMA采用了新方法——RDMA over Ethernet with RoCE v2。它能讓相機(jī)直接將圖片上傳到應(yīng)用緩存中，這種方式已經(jīng)在財(cái)務(wù)等關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng)中得到驗(yàn)證，具備高性能和穩(wěn)定性，還能降低CPU 負(fù)載。

基于RDMA技術(shù)的系統(tǒng)架構(gòu)與優(yōu)勢(shì)  

使用LXT RDMA相機(jī)進(jìn)行多路高速采集和存儲(chǔ)的系統(tǒng)架構(gòu)有著完善的配置。

01、軟件方面

有AppPack_HSAcquisitionRDMA，還有基于 SDK 的多相機(jī)高速采集和存儲(chǔ)demo，并且第三方軟件如Norpix、Stemmer CVB、MVTEC Halcon 能直接兼容。

02、硬件方面

存儲(chǔ)采用4TB的NVMe SSD，可支持連續(xù)拍攝4分鐘；網(wǎng)絡(luò)方面，有NVIDIA ConnectX-6 Dx的雙口 100GbE網(wǎng)卡，搭配光纖直接連接線纜、Dell S4128T-ON交換機(jī)以及CAT6類網(wǎng)線等。這樣的配置能實(shí)現(xiàn)24臺(tái)12MP@60fps的VLXT-126C.I相機(jī)以720 MByte/s的速度采集，總速率達(dá)17 GByte/s。

03、接口

與其他接口相比，GigE over RDMA優(yōu)勢(shì)明顯。比如和CoaXPress相比，它網(wǎng)絡(luò)配件成本更低，系統(tǒng)零部件更少、結(jié)構(gòu)更緊湊，只需1個(gè)PCIe插槽，功耗和發(fā)熱顯著降低，靈活性也更高，在更大的系統(tǒng)中每臺(tái)PC能掛更多相機(jī)。

在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著作用

該系統(tǒng)在多個(gè)領(lǐng)域都能發(fā)揮作用。在動(dòng)作捕捉領(lǐng)域，如AR、VR、MR、游戲動(dòng)畫、光場(chǎng)重建、具身智能等場(chǎng)景，能滿足高速采集需求；在體育監(jiān)測(cè)和運(yùn)動(dòng)分析方面，像鷹眼系統(tǒng)、動(dòng)作分析系統(tǒng)等，也能依靠它實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集。

 堡盟的多路高速采集和存儲(chǔ)系統(tǒng)，憑借RDMA高性能相機(jī)技術(shù)，在解決行業(yè)痛點(diǎn)的同時(shí)，也為各應(yīng)用場(chǎng)景提供了高效、可靠的支持。