適用於 microEnable IV VD4-CL/-PoCL 擷取卡的 Camera Link 相機基本擷取範例

您可在以下各節中找到適用於 mE4VD4-CL/-PoCL 平台的Camera Link 掃描範例。在子節 「Camera Link 面掃描相機」中,介紹了面掃描相機的範例;而在子節「Camera Link 線掃描相機」中,則介紹了線掃描相機的範例。

Camera Link 面陣相機

區域掃描相機的基本資料擷取非常簡單。您只需選擇一個合適的相機運算子即可。 將相機運算子連接至 ImageBuffer 及 DmaToPC 運算子。 任何處理邏輯皆可置於兩者之間,建議置於緩衝區之後。

灰階 Camera Link Base 區域

只需將這三個運算子連接起來,並根據您的需求進行參數化即可。 若您使用的位元深度不為 8 或 16,應考慮將輸出位元深度變更為上述其中一種 格式。 在「Applet 參數化」教學中,可找到有關位元深度修改的說明。

灰階Camera Link 區域掃描相機在基本配置模式下的基本影像擷取

圖 222.Camera Link 灰階區域掃描相機在基本配置模式下的基本影像擷取


此設計包含兩個採用不同流程的攝影機。您可以在以下路徑找到此範例: \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\AreaScan\DualBaseAreaGray8.va。如需有關 多重流程的更多資訊,請參閱「多重流程」部分。 在 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\AreaScan\BaseAreaGray8.va 以及 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\AreaScan\BaseAreaGray12.va 中,您亦可存取 兩個基本的單一 擷取流程,分別適用於 8 位元與 12 位元的輸入位元深度。

RGB Camera Link Base 區域相機

RGB 攝影機的使用方式與灰階攝影機類似。 同樣地,可能需要調整輸出位元深度。您可以在 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\DualBaseAreaRGB24.va 下找到以下範例。 此範例包含兩個處理程序,與「灰階Camera Link 基礎區域」中的範例類似。針對 RGB 區域掃描相機的單一處理程序範例則位於 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\BaseAreaRGB24.va。

RGBCamera Link 區域掃描相機在基本配置模式下的基本影像擷取

圖 223. 基本配置模式下 RGBCamera Link 區域掃描相機的基本影像擷取


灰階 Camera Link Medium 區域

中型相機的使用方式與Camera Link 基礎配置模式下的相機使用方式類似。 中型相機配置可讓攝影師擁有更高的頻寬。

中階配置模式下,Camera Link 灰階區域掃描相機的基本影像擷取

圖 224. 中等配置模式下,Camera Link 灰階區域掃描相機的基本影像擷取


8 位元與 12 位元輸入位元深度的範例分別位於 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\AreaScan\MediumAreaGray8.va 以及 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\AreaScan\MediumAreaGray12.va。

RGB Camera Link Medium 區域相機

相較於其他模式,RGBCamera Link 攝影機在中等配置模式下的設計需要稍作修改。 在中等配置模式下,最高可傳輸 85 MPixel/s(每像素 36 位元),即 382.5 MB/s。 幀擷取卡的 RAM 運算子無法處理如此高的資料傳輸速率。 因此,無法將單一 ImageBuffer 運算子連接至相機模組。 根據運算子文件,關於 ImageBuffer 的操作元件文件中得知,緩衝區輸入端僅能連接 64 位元。 由於我們需要 2 級並行度及 36 位元,因此會觸發 DRC 錯誤。 解決頻寬瓶頸的簡易方法是並行使用兩個緩衝區。 其中一個緩衝區模組將儲存低位元(LSBs),而另一個緩衝區模組則用於儲存高位元(MSBs)。

RGBCamera Link 區域掃描相機在中等配置模式下的基本影像擷取

圖 225. RGBCamera Link 區域掃描相機在中等配置模式下的基本擷取


您可以在 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\AreaScan\MediumAreaRGB36.va 中找到這個範例。

灰階 Camera Link 面陣相機

針對 microEnable IV 影像擷取卡,相較於處於中階或基本配置模式的攝影機,Camera Link 全配置模式下的攝影機設計需要稍作調整 。 全配置模式代表最快的「Camera Link 」模式。理論上,傳輸速率最高可達 850 Mbyte/s。 幀擷取卡的 RAM 運算子無法處理如此高的資料傳輸速率。 因此,無法將單一 ImageBuffer 運算子連接至攝影機模組。 根據運算子 ImageBuffer 的操作元件文件中得知,緩衝區輸入端僅能連接 64 位元。 若嘗試僅使用一個 ImageBuffer 模組來建構設計,將會觸發 DRC 錯誤。 解決頻寬瓶頸的簡單方法是並行使用兩個緩衝器運算子。 其中一個緩衝器模組用於儲存低位元(LSBs),另一個則用於儲存高位元(MSBs)。

全配置模式下,Camera Link 灰階區域掃描相機的基本影像擷取

圖 226. 灰階Camera Link 面掃描相機在完整配置模式下的基本影像擷取


使用 10 位元Camera Link 全功能相機的操作方式類似。請在相機模組中變更屬性,並設定為 10 位元 以及並行度 12。 此時,SelectBitField模組必須改為 5 位元及 5 位元偏移量。 請注意,在此情況下,DMA 輸出為 10 位元。 這是一種壓縮格式,因為一個位元組可包含多個像素。 若將輸出擴展至 16 位元,可能會受到頻寬限制。

全配置 10 位元模式下,Camera Link 灰階區域掃描相機的基本影像擷取

圖 227. 灰階Camera Link 區域掃描相機在完整配置 10 位元模式下的基本影像擷取


您可以在以下路徑中找到 8 位元與 10 位元輸入位元深度的兩個基本擷取範例:\examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\AreaScan\FullAreaGray8.va 以及 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\AreaScan\FullAreaGray10.va。

Camera Link 線陣相機

線掃描相機的影像擷取過程,總是需要將相機的掃描線分割成特定高度的影像。 具體來說,線掃描相機會逐行將資料傳輸至幀擷取卡。 這些資料不會包含新影像起點或終點的資訊。 從幀擷取卡傳輸至電腦的資料,必須以封包(即幀)的形式傳送。 因此,必須將線掃描相機傳來的各條掃描線組合成具有特定高度的影像。 指定影像高度的方式有許多種。 其中一種簡單的方法是累積特定數量的掃描線來形成影像, 或者由其他動態來源(例如外部影像觸發閘信號)來決定影像高度。 以下Camera Link 的範例均配備了TrgPortLine運算子(參見「TrgPortLine」)。 此運算子涵蓋廣泛的觸發功能,可作為通用觸發模組使用。 除了影像觸發功能外,它亦可用於觸發攝影機。有關線掃描攝影機資料傳輸的 更多資訊,請參閱「影像通訊協定、影像尺寸與資料結構」 以下設計展示了用於基本擷取的簡易Camera Link 線掃描VisualApplets 實作。

灰階 Camera Link 基線線陣相機

下圖中的範例(\examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\LineScan\DualBaseLineGray8.va) 是針對 8 位元輸入位元深度所設計的雙進程架構。 對應的單一處理範例位於 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\LineScan\BaseLineGray8.va 之下。

在基本配置模式下,針對灰階Camera Link 線掃描相機的基本影像擷取

圖 228.Camera Link 灰階線掃描相機在基本配置模式下的基本擷取操作


RGB Camera Link 基線線陣相機

以下是在Camera Link 基礎配置模式下,針對 RGB 攝影機的雙通道擷取範例,其功能相當於 「灰階Camera Link 基線」中的灰階範例。 您可以在 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\LineScan\DualBaseLineRGB24.va 中找到該範例。

RGBCamera Link 線掃描相機在基本配置模式下的基本影像擷取

圖 229. 基本配置模式下 RGBCamera Link 線掃描相機的基本擷取


有關單一流程的範例,請參閱 \examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\LineScan\BaseLineRGB24.va。

灰階 Camera Link 中階線陣相機

以下兩個範例分別展示了 8 位元(\examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\LineScan\MediumLineGray8.va) 及 12 位元(\examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\LineScan\MediumLineGray12.va)輸入位元深度的擷取設計。

中階配置模式下,Camera Link 灰階線掃描相機的基本影像擷取

圖 230. 中等配置模式下,Camera Link 灰階線掃描相機的基本影像擷取


對於中型 12 位元相機,需要兩個緩衝區,如區域掃描相機的範例所示(請參閱「RGBCamera Link 中型區域」)。

中階配置模式下,Camera Link 12 位元灰階線掃描相機的基本影像擷取

圖 231. 中等配置模式下,Camera Link 12 位元灰階線掃描相機的基本擷取


灰階 Camera Link 高階線陣相機

下圖的範例展示了一種採用Camera Link 全配置模式的資料擷取設計,適用於 8 位元 (\examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\LineScan\FullLineGray8.va) 及 10 位元 (\examples\Acquisition\BasicAcquisition\mE4VD4-CL\LineScan\FullLineGray8.va) 輸入位元寬度的 全配置模式之擷取設計。

灰階Camera Link 線掃描相機在完整配置模式下的基本影像擷取

圖 232. 灰階Camera Link 線掃描相機在完整配置模式下的基本影像擷取