效能最佳化#

本主題說明擷取策略 (Grab Strategies) 的含義及其重要性。

工業相機通常會以持續且可能非常高的速率（例如每秒 60–200 張或更多畫面）產生影像。在許多應用中，如 Python、OpenCV、AI 推論等處理管線無法跟上這個速率。

這會造成根本上的供需不匹配：

Camera (Producer) → fast
Application (Consumer) → slower

如果沒有擷取策略，將會產生以下其中一種情況：

• Buffer 無限制增長：不可行
• Buffer 隨機溢位：非預期情況

擷取策略定義了 系統在負載下的運作行為。

Mental Model#

Camera → Frame Stream → Buffer Queue → RetrieveResult() → Application

如果應用程式的速度比相機慢，佇列就會塞滿，因此需要決定如何處理這種情況。這就是擷取策略的用途。

Grab Strategies#

提供兩種擷取策略。

LatestImageOnly#

只保留最新的畫面。當應用程式忙碌時，較舊的畫面會被捨棄。以下視覺化圖表說明了此情況：

Camera:    F1 → F2 → F3 → F4
App reads:        →    F4
Dropped:   F1, F2, F3

優點：

• 您永遠能看到最新的狀態。
• 極低的延遲

缺點：

• 畫面遺失

典型應用場景：

當您需要最新資訊、可以接受畫面遺失且必須將延遲保持在最低時，請使用 LatestImageOnly。例如：

• 即時顯示 (GUI)
• 操作員監控
• 即時視覺化

OneByOne#

每一個畫面都會排入佇列並按順序處理。不會刻意捨棄任何畫面。以下視覺化圖表說明了此情況：

Camera:    F1 → F2 → F3 → F4
App reads: F1 → F2 → F3 → F4

優點：

• 無畫面遺失（非常適合分析/錄製）
• 具決定性的處理順序

缺點：

• 如果處理速度慢，延遲會較高
• 持續超載時存在緩衝區溢位的風險

典型應用場景：

當每一幀影像都至關重要、結果必須可重現，且處理速度與擷取速度大約相符時，請使用 OneByOne。例如：

• 檢測系統
• 圖像記錄
• 測量任務

Buffer Configuration#

緩衝區充當相機與應用程式之間的暫時儲存庫。您可以根據需要調整所使用的緩衝區數量。

camera.MaxNumBuffer.Value = 20

增加緩衝區數量具有以下優點：

• 可以容忍暫時的速度變慢。

缺點是：

• Memory 使用量增加。
• 延遲增加，也就是佇列增長。

重點整理#

沒有所謂的「最佳」策略。選擇取決於您是需要最新的影像，還是需要所有影像。下表可作為選擇合適策略的參考。