在如今快速發(fā)展的智慧城市中，智能交通系統(tǒng)（ITS）在交通管理、道路安全強化和交通網(wǎng)絡(luò)布局優(yōu)化方面起著至關(guān)重要的作用。從高速公路交通的監(jiān)控到極端惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定運行，對ITS基礎(chǔ)設(shè)施的需求出現(xiàn)前所未有的增長。然而，這些系統(tǒng)常面臨眾多復(fù)雜的挑戰(zhàn)，影響其工作效率。

Teledyne FLIR在集成成像解決方案中推出了Forge 5GigE相機，化解此類挑戰(zhàn)，并徹底革新ITS應(yīng)用體驗。以下是Forge在多種ITS應(yīng)用中展現(xiàn)出的卓越優(yōu)勢：

01極速處理能力高分辨率成像能力

現(xiàn)有的成像系統(tǒng)，配備USB3或1GigE工業(yè)相機，已能實現(xiàn)每秒超過100幀的全高清（FHD）圖像捕捉，輕松應(yīng)對高速移動車輛的追蹤。

然而，這類系統(tǒng)在細(xì)節(jié)呈現(xiàn)上往往有所局限，如難以清晰辨識車窗后的駕駛員或讀取反光車牌信息，從而增加識別難度。升級到更高分辨率的圖像采集雖能改善細(xì)節(jié)，卻常因帶寬限制而犧牲圖像捕捉速度，尤其在收費公路、高速公路及隧道等動態(tài)交通環(huán)境中，快速移動車輛的圖像清晰度大打折扣。

為此，F(xiàn)orge 5GigE相機應(yīng)運而生，專為突破這些限制而設(shè)計。其內(nèi)部圖像采集速率高達(dá)10Gbps，確?？焖賯鬏敻叻直媛蕡D像。無需用戶立即升級至完整的10GigE基礎(chǔ)設(shè)施。該相機兼容現(xiàn)有的1、2.5和5GigE基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)了在無需進行全系統(tǒng)升級及高成本投入的前提下，顯著提升圖像捕捉速度。這一卓越性能使其在速度和細(xì)節(jié)要求極高的應(yīng)用場景中，成為交通監(jiān)控、車輛計數(shù)及道路檢查等領(lǐng)域的理想選擇。

02惡劣條件下的可靠性

ITS設(shè)備必須實現(xiàn)7天24小時全天候無間斷運行，即便是在包含極端溫度在內(nèi)的極端惡劣條件下也不例外。對于像相機這樣的敏感電子組件而言，其設(shè)計復(fù)雜度往往需要更多關(guān)注，以防止出現(xiàn)過熱現(xiàn)象、圖像捕獲和數(shù)據(jù)傳輸延遲，或數(shù)據(jù)包丟失等問題。這些問題不僅可能導(dǎo)致系統(tǒng)故障，而且會增加維護時間和成本。

鑒于此，F(xiàn)orge 5GigE相機經(jīng)過精心設(shè)計，可耐受從0°C到50°C之間的極端溫度變化，同時內(nèi)置大容量緩沖內(nèi)存，有效避免數(shù)據(jù)丟失。該相機能夠在無需依賴外部冷卻系統(tǒng)的情況下，依然保持高效運行，確保其在戶外交通監(jiān)視和收費站等應(yīng)用環(huán)境中持續(xù)運行。此舉不僅降低了維護成本，并確保全年可靠運行。

03精確計時，實現(xiàn)準(zhǔn)確車輛檢測

精確的車輛檢測對于實現(xiàn)高效的交通管理具有不可估量的重要性。然而，相機內(nèi)部的運作（特別是車輛檢測和觸發(fā)響應(yīng)之間的時間管理上）往往因各個制造商的相機架構(gòu)在接收觸發(fā)信號時作出的不同反應(yīng)而存在差別。

部分相機需要經(jīng)過重置或喚醒周期才能開始捕捉圖像，而另一些則受限于CMOS傳感器完成完整掃描周期的時間，這一過程可能導(dǎo)致毫秒級的延遲。在某些情況下，相機可能在掃描周期未結(jié)束時便倉促捕捉圖像，直接導(dǎo)致圖像出現(xiàn)抖動現(xiàn)象。這些問題不僅可能導(dǎo)致車輛漏檢，還損害了數(shù)據(jù)的可靠性。

在接收到觸發(fā)信號后，F(xiàn)orge 5GigE相機憑借其動作指令（ActionCommand）功能實現(xiàn)納秒級精準(zhǔn)觸發(fā)。相機的Trigger-to-Exposure Start功能，使其始終處于高度準(zhǔn)備狀態(tài)，無論相機處于何種掃描狀態(tài)，均可瞬間重置CMOS傳感器，消除圖像抖動問題。這一機制確保能夠?qū)崿F(xiàn)對每臺車輛的精確、及時檢測，不僅提升了數(shù)據(jù)的可靠性，更提高了交通管理的效率。

04卓越的多相機同步技術(shù)

有效的交通管理往往依賴于多臺同步相機，以實現(xiàn)對廣闊區(qū)域的全面覆蓋。然而，開發(fā)多相機系統(tǒng)常伴隨著布線復(fù)雜性和成本控制的雙重挑戰(zhàn)，特別是在相機安裝在距主機 PC 不同距離的位置時。長距離傳輸通常需要增設(shè)交換機，且與無交換機的相機相比，會出現(xiàn)輕微延遲。這可能影響部分相機的同步精準(zhǔn)度。在需要將多個相機圖像無縫拼接的應(yīng)用場景中，這種同步偏差可能因額外的后期處理產(chǎn)生延遲。

為此，F(xiàn)orge 5GigE相機對多相機的設(shè)置進行簡化，僅需通過單根線纜連接，便可進行數(shù)據(jù)傳輸、PoE供電及圖像觸發(fā)信號。該相機借助PTP（IEEE 1588），提供卓越的同步能力，能夠輕松實現(xiàn)多相機的緊密同步，且時間偏差控制小于 1 微秒。

此外，Teledyne Spinnaker SDK GigE驅(qū)動程序能夠確保所有數(shù)據(jù)在傳輸時不發(fā)生丟失，同時實現(xiàn)低資源占用。這種高水平的同步技術(shù)不僅對數(shù)據(jù)整合流程進行簡化，還提供了交通流量和擁堵狀況的全方位視圖，使得從交叉口到整個高速公路系統(tǒng)的復(fù)雜交通網(wǎng)絡(luò)的管理和規(guī)劃更加高效。

05低光環(huán)境

若高分辨率圖像的質(zhì)量不佳，則無法勝任諸如道路與鐵路狀況檢查、車輛與駕駛員識別以及車牌識別等任務(wù)。并非所有采用CMOS傳感器的相機都具備相同的質(zhì)量與性能。許多相機在應(yīng)對不同光照條件和低光環(huán)境時，往往難以保證所需的清晰度和穩(wěn)定性。充分利用CMOS傳感器的潛能對提升相機性能至關(guān)重要。

Forge 5GigE相機搭載最新的Sony Pregius S傳感器，配備背照式結(jié)構(gòu)（BIS）技術(shù)，極大地提高光敏感度和動態(tài)范圍，從而實現(xiàn)卓越的圖像清晰度、銳度和色彩保真度。

Pregius S CMOS傳感器通過在同一傳感器格式內(nèi)封裝更多像素，不僅提升了分辨率，還避免使用更大更昂貴的鏡頭，保持了成像系統(tǒng)的緊湊性。此外，F(xiàn)orge 5GigE相機還配備了諸如鏡頭陰影校正、連拍模式和多曝光HDR序列器等高級功能，進一步增強圖像質(zhì)量，使其在從明亮的日光到隧道等低光環(huán)境的所有光照條件下的應(yīng)用中都非常理想。

Teledyne FLIR用于集成成像解決方案的Forge 5GigE相機專為滿足現(xiàn)代ITS需求而精心設(shè)計。它通過以下優(yōu)勢應(yīng)對復(fù)雜挑戰(zhàn)：

高速成像能力

穩(wěn)定的可靠性

精確計時

極致的多相機同步技術(shù)

卓越的圖像質(zhì)量

將Forge 5GigE相機集成到您的ITS基礎(chǔ)設(shè)施中，不僅能夠提升操作效率與數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，還能優(yōu)化成像系統(tǒng)的綜合性能，同時降低系統(tǒng)復(fù)雜性和成本。