Light Control#

透過「Light Control 」相機功能，您可以控制最多 4 台照明設備。

此功能基於 SLP 協定，該協定使攝影機與照明設備能夠直接相互通訊。

若您使用Basler Light或他家製造商的LED 照明解決方案，則需搭配BaslerSLP Strobe Controller，才能讓相機與照明設備之間建立通訊連結。

若您使用Basler 的 Camera Light ，則無需額外控制器，因為該控制器已內建相關功能。

使用功能#

設定照明裝置#

要設定您的照明裝置：

1. 使用 pylon Viewer時，請確保已選取「功能」窗格中的「汲取」選項：

   

2. 請確認相機處於閒置狀態，也就是說，目前並未進行影像擷取。

3. 若您尚未進行此步驟，請將照明設備與控制器連接起來。
4. 將相機中的 BslLightControlMode 參數設為 On.
5. 執行 BslLightControlEnumerateDevices 指令。
   這使得光學裝置能夠透過 GPIO 線 並賦予一個 照明裝置識別碼.
6. 如果你有 多個 若您所在環境中有照明設備，請將 BslLightDeviceSelector 將參數傳遞至您要設定的裝置。
   請確保裝置已正確連接，也就是說，該 BslLightDeviceErrorStatus 參數回傳值 NoError.

7. 若您使用的是 BaslerSLP Strobe Controller ：

   1. 將相機中的 BslLightDeviceControlMode 參數設為 Current.
   2. 將相機中的 BslLightDeviceOperationMode 參數設為 Off.

   3. 將相機中的 BslLightDeviceMaxCurrent 請將參數設定為您的燈具在連續運作時的額定電流（單位：mA）。

      注意事項——若指定過高的額定電流，將會損壞您的燈具。

      使用電流控制時，請務必指定燈具所能承受的額定電流值。

      否則，您的燈具在運作過程中將會受損。

8. 將相機中的 BslLightDeviceBrightness 將參數調整至所需的亮度。
   數值 100.0 相當於您照明裝置額定電流的 100%。50% 表示電流減少一半。您也可以將亮度設定為超過 100%。這稱為 過度驅動.

9. 將相機中的 BslLightDeviceOperationMode 將參數設定為所需模式：
   • On: 使燈光持續發亮。
   • Strobe: 將燈光設定為 閃光模式.
10. 若需要，請將設定儲存至使用者設定集。

閃光模式#

閃光模式讓您能在需要時將照明裝置（例如閃光燈）以閃光方式運作，而非持續運作。

使用閃光模式具有以下優點：

• 這有助於延長燈具的使用壽命。透過僅在需要時才開啟燈具，LED 所產生的熱量便會減少，從而延緩燈具的老化過程。
• 在閃光模式下，您可以對燈具進行過驅動，也就是將供應的電流增加至最高 500 %（針對燈光控制器而言），藉此提升燈具的亮度。

若要啟用閃光模式，請選取一盞燈具，並將 BslLightDeviceOperationMode 參數設為 Strobe.

設定觸發訊號與脈衝持續時間#

一般來說，觸發照明裝置的運作方式如下：

• 起初，燈是熄滅的。
• 燈光是由觸發訊號所開啟的。
• 燈光會持續亮起一段時間，這段時間就是閃光持續時間。
• 閃光持續時間結束後，燈光便會再次熄滅。

ace 2、boost R 以及 dart M 相機#

若要設定 ace 2、boost R 以及 dart M 攝影機的觸發訊號與脈衝持續時間：

1. 將相機中的 BslLightControlTriggerSource 要設定為用來開啟已連接燈具的來源參數，例如： FlashWindow.
2. 如果適用，請設定 BslLightControlTriggerActivation 參數設定為以下值之一：
   • RisingEdge (預設)：當信號發出時，所有已連接的燈具都會亮起 上升時 Timer 即會啟動，亦即信號狀態從低電位變為高電位時。
   • FallingEdge: 當訊號發出時，所有已連接的燈光都會亮起 下降時 Timer 即會啟動，亦即信號狀態從高電位變為低電位時。
   • AnyEdge: 當訊號發出時，所有已連接的燈光都會亮起 下降或上升.
3. 將相機中的 BslLightDeviceStrobeMode 參數設定為以下值之一：
   • Automatic: 閃光持續時間由相機的閃光視窗持續時間所控制（BslFlashWindowDuration 參數）。該 BslLightDeviceStrobeDuration 該參數將轉為唯讀狀態，並顯示計算出的脈衝持續時間。
   • Manual: 您可以透過 BslLightDeviceStrobeDuration 參數中選擇性地指定 HTML 記錄檔 (*.html) 的路徑與檔名。
4. 如果您選擇了 Manual 閃光模式，請設定 BslLightDeviceStrobeDuration 將此參數設定為所需的閃光持續時間（單位為微秒）。

ace U/L 相機#

要在 ace U/L 攝影機上設定觸發訊號和觸發脈衝持續時間：

1. 如果您使用的是 捲簾門 相機，設定 BslLightControlTriggerMode 參數設定為以下值之一：

   • ExposureActive: 曝光開始時，所有連接的燈光都會亮起。請僅在您沒有……的情況下使用此模式 重疊 影像擷取。
   • FlashWindow: 當攝影機的 Flash 視窗 訊號上升。若使用此模式，請確認您的相機型號支援「閃光視窗」訊號。

   在全域快門相機上，當曝光開始時，所有連接的燈光都會立即開啟。

2. 將相機中的 BslLightDeviceStrobeMode 參數設定為以下值之一：

   • Automatic: 閃光持續時間由 ExposureTime 相機的參數。
   • Manual: 您可以透過 BslLightDeviceStrobeDuration 參數中選擇性地指定 HTML 記錄檔 (*.html) 的路徑與檔名。
3. 如果您選擇了 Manual 閃光模式，請設定 BslLightDeviceStrobeDuration 將參數設定為所需的閃光持續時間。

光學元件的過驅動#

所謂「過驅動」燈具，是指當燈具處於閃光模式時，您可以增加電流，從而提升光照強度。

要讓照明裝置過載：

1. 如果您使用的是Basler 光源或第三方光源裝置：

   1. 根據當前的占空比和脈衝持續時間，計算裝置的最大允許電流。在 Basler ace 2、boost R 以及 dart M 相機上，您可以讀取 BslLightDeviceDutyCycle 用於決定當前占空比的參數。
   2. 將相機中的 BslLightDeviceOverdriveLimit 請據此調整參數。例如，若您的燈具能承受其額定電流的 200%，請將過載限制設定為 200.0。

   如果您使用的是 巴斯勒Camera Light, 過載限制會自動計算，而 BslLightDeviceOverdriveLimit 此參數不可用。

2. 將相機中的 BslLightDeviceBrightness 設定為大於 100.0 的數值。

進行過載駕駛時，請考慮以下幾點，以避免損壞車燈：

• 如果您不確定您的燈具在閃光模式下能承受的最大電流是多少，請向製造商查詢。
• 由於電流增加會導致 LED 發熱加劇，因此必須在每個閃光脈衝之間預留足夠的時間，讓燈光有時間冷卻下來。一般來說，脈衝強度越高，脈衝之間的間隔時間就應該越長。
• 請考慮曝光時間，因為這會影響脈衝的長度與占空比。

安全功能#

Basler 照明裝置已實施以下安全功能，以避免硬體受損：

SLP 照明控制器的安全功能#

當電流超過 2 A，且同時伴隨長時間曝光與高占空比時，可能會損壞控制器硬體。

為避免這種情況，您不能設定額定電流（BslLightDeviceMaxCurrent Basler SLP 光源控制器的（參數）可提升至超過 2000 mA。

然而，若您讓裝置超載運作，電流可能會超過 2 A。

在此情況下，相機會自動調整某些光源設定的最大值。請參閱下表。

安全功能Camera Lights#

在 BaslerCamera Lights 上，若所選的亮度相对于閃光持續時間和工作週期而言過高，則閃光持續時間將會縮短，或觸發訊號將被忽略。請參閱下表。

GPIO 線路設定#

相機是透過其中一條 GPIO 線路與燈光裝置進行通訊：

• 開啟 ace 2、boost R 以及 dart M 相機, 相機總是使用 Line 3 用於光通訊。因此，當啟用「Light Control 」功能時，該 行模式 第 3 行的設定為 InOut 及 線路連接 設為 LightControl.

• 開啟 ace U/L 攝影機， BslLightControlSource 此參數顯示相機使用哪條 GPIO 線進行光通訊。

照明設備識別碼#

每個透過 SLP 協定連接的照明裝置都具有一個照明裝置識別碼。該識別碼儲存於裝置中。

有效的照明裝置 ID 為 1、2、3、4 及 7。所有裝置出廠時，其 ID 均預設為 7（工廠預設值）。

在使用 BslLightControlEnumerateDevices 執行此指令後，相機會自動搜尋 ID 設定為 7 的裝置，並為其指派 1 至 4 之間下一個可用的 ID。

當使用多台照明裝置時，必須確保它們的 ID 均不相同。若使用 ID 相同的裝置，將會導致通訊錯誤。

• 範例 1：假設您連接了一台新的照明裝置，並執行裝置清點。攝影機會為該裝置指派 ID 1。接著，您斷開該裝置的連接，連接下一台照明裝置，並再次執行裝置清點。攝影機也會為這台裝置指派 ID 1。
• 範例 2：假設您連接了兩台新的照明裝置，並執行裝置枚舉。攝影機偵測到兩台 ID 皆設定為 7 的裝置，並分別將下一個可用的 ID（即 1）指派給這兩台裝置。

在這兩個範例中，當您將兩台照明裝置都連接至攝影機時，將會發生通訊錯誤。您必須變更其中一個 ID 才能解決此衝突。

變更照明裝置識別碼#

若要變更燈具的 ID：

1. 將相機中的 BslLightControlMode 參數設為 On.
2. 將相機中的 BslLightDeviceOperationMode 參數設為 Off.
3. 將相機中的 BslLightDeviceSelector 要變更其 ID 的 Basler 光源裝置的參數。
4. 將相機中的 BslLightDeviceChangeID 將參數設定為所需的 ID，例如： Device1.
   開啟 ace U/L 攝影機, 識別碼會立即變更。
5. 開啟 ace 2、boost R 以及 dart M 相機, 執行該 BslLightDeviceNewIDSave 指令。

使用「Light Control 」功能時的注意事項#

• 當 BslLightControlMode 設為 On， Serial Communication 此功能已停用。這是因為「Light Control 」功能同樣使用序列通訊。
• Basler Camera Lights use pulse width modulation (PWM), the Basler SLP Strobe Controller doesn't. If you're using very short exposure times (<500 µs) and a brightness value other than 100 %, PWM can lead to brightness fluctuations or to stripes in rolling shutter cameras.
• 請避免使用過短的「閃爍視窗」訊號。否則，生成的影像中，某些線條可能會過亮，而其他線條則可能過暗。
• 在設定 BslLightControlMode 參數設為 On, 實際開啟光源裝置前會有長達 1 秒的延遲。因此，第一張影像可能會過暗。您可以選擇捨棄這張影像，或者，若您需要所有影像，請在適當的延遲後再開始擷取影像。
• 在對BaslerCamera Light進行超驅動時，請勿讓相機的運作幀率超過每秒 60 幀。否則，相機和光源可能會出現無法預期的行為。
• Basler ace 2、boost R 及 dart M 攝影機：當從 使用者設定, 這些設定僅會在執行 BslLightControlEnumerateDevices 指令。

過度觸發#

若您將相機操作至其性能上限，可能會發生閃光裝置「過早觸發」的情況。所謂「過早觸發」，是指閃光裝置在尚未準備就緒時便接收到觸發訊號，例如因閃光裝置仍處於關閉閃光燈的過程中。這將導致該觸發訊號被忽略，使得閃光燈在下次曝光時無法亮起。

為了更深入理解這個問題，請參考以下例子。

一台具備每秒 100 幀（fps）拍攝能力的相機，其曝光時間設定為 50 毫秒。因此，該相機每秒可連續拍攝 20 幀，且兩次曝光之間毫無停頓。這意味著，光源裝置的觸發時機必須精確落在兩次曝光的交界處。

實際上，這幾乎是不可能的，因為存在一種固有的抖動，導致觸發訊號有時會在燈光尚未完全熄滅時就已送達。在這種情況下，觸發訊號將會被忽略，而最終成像的畫面將會過暗。

由於抖動是隨機發生的，因此沒有精確的方法可以防止這種情況發生。如果您發現部分影像比其他影像更暗，請考慮將燈光切換至連續模式。您也可以嘗試使用 Acquisition Frame Rate 功能來調整幀率。

監控過度觸發#

開啟 ace 2、boost R 以及 dart M 相機， BslLightControlOvertriggerCount 此參數已提供。它可讓您監控，當至少有一台已連接的照明裝置尚未準備好接收觸發訊號時，系統共發送了多少觸發訊號。

範例： 假設您的相機連接了 4 個光源裝置。當您發送觸發訊號時，其中 3 個裝置尚未準備好接收該訊號。因此， BslLightControlOvertriggerCount 該參數增加 1。

該參數會累計至最大值 65 535，之後便停止計數。

若要重設過觸發計數器，請執行 BslLightControlOvertriggerCountReset 指令。

檢查與清除錯誤#

ace 2、boost R 以及 dart M 相機#

Basler ace 2、boost R 以及 dart M 相機可從連接的照明裝置讀取以下錯誤資料：

• 錯誤狀態可協助您自行修正錯誤。
• 此錯誤代碼提供了有關錯誤類型的額外資訊，可由 Basler 技術支援團隊進行評估。

要檢查並清除錯誤：

1. 如果您已連接多台裝置：
   1. 請檢查 BslLightControlErrorSummary 參數，用以查明哪個裝置出現問題，例如： Device2.
   2. 將相機中的 BslLightDeviceSelector 將該參數傳送至發生問題的裝置。
2. 取得 BslLightDeviceErrorStatus 參數，並在 錯誤狀態 下表。
3. 如果錯誤狀態為「硬體錯誤」：
   1. 執行 BslLightDeviceErrorStatusReadAndClear 指令。
   2. 取得 BslLightDeviceErrorCode 參數，並在 Error Codes 下表。
   3. 如果可能的話，請修正這個錯誤。
4. 如果錯誤狀態並非「硬體錯誤」：
   1. 如果可能的話，請修正這個錯誤。
   2. 執行 BslLightDeviceErrorStatusReadAndClear 用於將錯誤狀態重設為 NoError.

錯誤狀態#

當 BslLightDeviceErrorStatus 該參數可取以下值：

Error Codes#

當 BslLightDeviceErrorCode 該參數可取以下值：

ace U/L 相機#

Basler ace U/L 攝影機可讀取來自連接之照明裝置的錯誤清單。

最多可儲存 25 項錯誤。若發生^{第 26}項錯誤，系統將覆寫最舊的錯誤紀錄，以此類推。

檢查與清除錯誤是一個迭代過程，具體取決於發生了多少個錯誤。

要檢查並清除錯誤：

1. 如果您已連接多台裝置：
   1. 請檢查 BslLightControlErrorStatus 參數，用以查明哪個裝置出現問題，例如： Device2.
   2. 將相機中的 BslLightDeviceSelector 將該參數傳送至發生問題的裝置。
2. 取得 BslLightDeviceLastError 參數，並參閱下表查閱其含義。
3. 請修正相應的錯誤。
4. 若要從錯誤清單中刪除最後一個錯誤，請執行 BslLightDeviceClearLastError 指令。
5. 持續取得並刪除最後一個錯誤，直到 BslLightDeviceLastError 參數顯示 NoError.

範例程式碼#

ace 2、boost R 、dart M 相機#

// Enable the light control mode
camera.BslLightControlMode.SetValue(BslLightControlMode_On);
//Enumerate the light devices
camera.BslLightControlEnumerateDevices.Execute();
//Select light device 1
camera.BslLightDeviceSelector.SetValue(BslLightDeviceSelector_Device1);
//Set the nominal current of device 1 to 100 mA
camera.BslLightDeviceCurrent.SetValue(100.0);
//Set the brightness to 100 %
camera.BslLightDeviceBrightness.SetValue(100.0);
//Set the operation mode to Strobe
camera.BslLightDeviceOperationMode.SetValue(BslLightDeviceOperationMode_Strobe);

INodeMap& nodemap = camera.GetNodeMap();
// Enable the light control mode
CEnumParameter(nodemap, "BslLightControlMode").SetValue("On");
// Enumerate the light devices
CCommandParameter(nodemap, "BslLightControlEnumerateDevices").Execute();
// Select light device 1
CEnumParameter(nodemap, "BslLightDeviceSelector").SetValue("Device1");
// Set the nominal current of device 1 to 100 mA
CFloatParameter(nodemap, "BslLightDeviceCurrent").SetValue(100.0);
// Set the brightness to 100 %
CFloatParameter(nodemap, "BslLightDeviceBrightness").SetValue(100.0);
// Set the operation mode to Strobe
CEnumParameter(nodemap, "BslLightDeviceOperationMode").SetValue("Strobe");

// Enable the light control mode
camera.Parameters[PLCamera.BslLightControlMode].SetValue(PLCamera.BslLightControlMode.On);
// Enumerate the light devices
camera.Parameters[PLCamera.BslLightControlEnumerateDevices].Execute();
// Select light device 1
camera.Parameters[PLCamera.BslLightDeviceSelector].SetValue(PLCamera.BslLightDeviceSelector.Device1);
// Set the nominal current of device 1 to 100 mA
camera.Parameters[PLCamera.BslLightDeviceCurrent].SetValue(100.0);
// Set the brightness to 100 %
camera.Parameters[PLCamera.BslLightDeviceBrightness].SetValue(100.0);
// Set the operation mode to Strobe
camera.Parameters[PLCamera.BslLightDeviceOperationMode].SetValue(PLCamera.BslLightDeviceOperationMode.Strobe);

/* Macro to check for errors */
#define CHECK(errc) if (GENAPI_E_OK != errc) printErrorAndExit(errc)
GENAPIC_RESULT errRes = GENAPI_E_OK;  /* Return value of pylon methods */
/* Enable the light control mode */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "BslLightControlMode", "On");
CHECK(errRes);
/* Enumerate the light devices */
errRes = PylonDeviceExecuteCommandFeature(hdev, "BslLightControlEnumerateDevices");
CHECK(errRes);
/* Select light device 1 */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "BslLightDeviceSelector", "Device1");
CHECK(errRes);
/* Set the nominal current of device 1 to 100 mA */
errRes = PylonDeviceSetFloatFeature(hdev, "BslLightDeviceCurrent", 100.0);
CHECK(errRes);
/* Set the brightness to 100 % */
errRes = PylonDeviceSetFloatFeature(hdev, "BslLightDeviceBrightness", 100.0);
CHECK(errRes);
/* Set the operation mode to Strobe */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "BslLightDeviceOperationMode", "Strobe");
CHECK(errRes);

# Enable the light control mode
camera.BslLightControlMode.Value = "On"
# Enumerate the light devices
camera.BslLightControlEnumerateDevices.Execute()
# Select light device 1
camera.BslLightDeviceSelector.Value = "Device1"
# Set the nominal current of device 1 to 100 mA
camera.BslLightDeviceCurrent.Value = 100.0
# Set the brightness to 100 %
camera.BslLightDeviceBrightness.Value = 100.0
# Set the operation mode to Strobe
camera.BslLightDeviceOperationMode.Value = "Strobe"

您也可以 use the pylon Viewer 來輕鬆設定參數。

ace U/L 相機#

// Enable the light control mode
camera.BslLightControlMode.SetValue(BslLightControlMode_On);
//Enumerate the light devices
camera.BslLightControlEnumerateDevices.Execute();
//Select light device 1
camera.BslLightDeviceSelector.SetValue(BslLightDeviceSelector_Device1);
//Set the nominal current of device 1 to 100 mA
camera.BslLightDeviceMaxCurrent.SetValue(100.0);
//Set the brightness to 100 %
camera.BslLightDeviceBrightness.SetValue(100.0);
//Set the operation mode to Strobe
camera.BslLightDeviceOperationMode.SetValue(BslLightDeviceOperationMode_Strobe);

INodeMap& nodemap = camera.GetNodeMap();
// Enable the light control mode
CEnumParameter(nodemap, "BslLightControlMode").SetValue("On");
// Enumerate the light devices
CCommandParameter(nodemap, "BslLightControlEnumerateDevices").Execute();
// Select light device 1
CEnumParameter(nodemap, "BslLightDeviceSelector").SetValue("Device1");
// Set the nominal current of device 1 to 100 mA
CFloatParameter(nodemap, "BslLightDeviceMaxCurrent").SetValue(100.0);
// Set the brightness to 100 %
CFloatParameter(nodemap, "BslLightDeviceBrightness").SetValue(100.0);
// Set the operation mode to Strobe
CEnumParameter(nodemap, "BslLightDeviceOperationMode").SetValue("Strobe");

// Enable the light control mode
camera.Parameters[PLCamera.BslLightControlMode].SetValue(PLCamera.BslLightControlMode.On);
// Enumerate the light devices
camera.Parameters[PLCamera.BslLightControlEnumerateDevices].Execute();
// Select light device 1
camera.Parameters[PLCamera.BslLightDeviceSelector].SetValue(PLCamera.BslLightDeviceSelector.Device1);
// Set the nominal current of device 1 to 100 mA
camera.Parameters[PLCamera.BslLightDeviceMaxCurrent].SetValue(100.0);
// Set the brightness to 100 %
camera.Parameters[PLCamera.BslLightDeviceBrightness].SetValue(100.0);
// Set the operation mode to Strobe
camera.Parameters[PLCamera.BslLightDeviceOperationMode].SetValue(PLCamera.BslLightDeviceOperationMode.Strobe);

/* Macro to check for errors */
#define CHECK(errc) if (GENAPI_E_OK != errc) printErrorAndExit(errc)
GENAPIC_RESULT errRes = GENAPI_E_OK;  /* Return value of pylon methods */
/* Enable the light control mode */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "BslLightControlMode", "On");
CHECK(errRes);
/* Enumerate the light devices */
errRes = PylonDeviceExecuteCommandFeature(hdev, "BslLightControlEnumerateDevices");
CHECK(errRes);
/* Select light device 1 */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "BslLightDeviceSelector", "Device1");
CHECK(errRes);
/* Set the nominal current of device 1 to 100 mA */
errRes = PylonDeviceSetFloatFeature(hdev, "BslLightDeviceMaxCurrent", 100.0);
CHECK(errRes);
/* Set the brightness to 100 % */
errRes = PylonDeviceSetFloatFeature(hdev, "BslLightDeviceBrightness", 100.0);
CHECK(errRes);
/* Set the operation mode to Strobe */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "BslLightDeviceOperationMode", "Strobe");
CHECK(errRes);

# Enable the light control mode
camera.BslLightControlMode.Value = "On"
# Enumerate the light devices
camera.BslLightControlEnumerateDevices.Execute()
# Select light device 1
camera.BslLightDeviceSelector.Value = "Device1"
# Set the nominal current of device 1 to 100 mA
camera.BslLightDeviceMaxCurrent.Value = 100.0
# Set the brightness to 100 %
camera.BslLightDeviceBrightness.Value = 100.0
# Set the operation mode to Strobe
camera.BslLightDeviceOperationMode.Value = "Strobe"