使用技巧

即时的参数变更 – 序列器模式的运用

想要使用不同的曝光设定或是撷取不同部位的序列影像吗?不想要在撷取影像时手动调整相机参数配置吗?听起来好像很困难?不,其实可以很简单就做到!

这个特別的功能先前只有在 e2v 传感器中被支持,但现在已经在 IDS 套装软件 4.81 版本中扩展对应到所有的 USB 3 uEye CP Rev. 2 相机系列:序列器模式。了解如何使用,我们制作了 "uEye 序列器(sequencer) 示范"。

背景

与现有的 e2v 传感器的序列 AOI 模式不同,新的序列器模式并不是传感器新增的功能,而是由IDS自行开发的韧体来执行的。因此这个功能可以在更多的相机型号中被应用,并且他的程式编程可以持续的扩张,并且功能是可以被增加的。

使用新的序列器模式,使用者将可以使用不同的参数来对 32 个序列设定来撷取影像。每个序列设置包含了一下的设定:

  • 曝光时间
  • 增益(最大,红,绿,蓝)
  • 图像区块的 X 与 Y 座标(AOI)


序列的设定都会被储存在相机内。处理过程是由相机的韧体来执行所以不需要透过主机的软体处理。参数的变动是自动执行并且不会造成影像解取的延迟。你可以自己决定序列设定的顺序。这样可以加快即时影像撷取时参数的变动。

使用 "uEye 序列展示",你可以替你的应用作轻松的测试以及序列模式的前置作业。

相机设定

启动 uEye 序列 由 "Start > All Programs > IDS > uEye > Samples > uEye­ SequencerDemo"。在 "Select camera" 的视窗内选择一台来启动程序。

首先,调整相机的基本设定。由 "Camera > Acquisition",你可以设定像数时钟(pixel clock),帧率(frame rate)以及曝光时间(exposure time)。

经由 "Camera > Image Size",你可以选择影像档案,然后对影像部位做 AOI定义(AOI),或是设置 binning 以及 subsampling。

另外可替代的相机设置:使用 uEye Cockpit

你也可以在 uEye Cockpit 中轻松的调整相机设置。储存相机设定至参数档案(参考使用技巧(TechTip)"参数化取代编程")。你可以载入参数档案 uEye sequencer demo 经由 "Camera > Load Camera Configuration"。

设置序列器模式(sequencer mode)

Configured sequencer sets

完成了基本的相机设定配置后,可以设置序列器模式(sequencer mode)。在选单中点击 "Add Set" 按钮来新增第一个序列(sequencer)设定。第一组序列设定还是空白的。接下来,可以使用(举例)增加曝光时间来与预设值做区分。於左侧 "Properties" 区域点击"曝光"(Exposure)。於第一个序列设定中,会显示曝光时间的输入区块并且可以修改数值。

同样的方式,你可以设定增益(gain)以及 AOI 的位置(AOI offset X/Y)。透过点击 "Add Set" 来增加更多的序列(sequencer)设定。

每个新增的序列设定都会自动被赋予与先前设定一样的参数。

储存配置

你可以将在 uEye sequencer demo 所设定的参数设定储存。路径 "File > Save",你可以将序列设定储存为 XML file。

你可以,经由 "File > Load" 载入储存的序列(sequencer)设定到 uEye sequencer demo。在您的应用中使用 "is_Sequencer()" API 功能指令配合 IS_SEQUENCER_CONFIGURATION_LOAD 参数来载入预先配置好的序列(sequencer)设定。您可以透过载入序列设定,以及启动序列模式来帮助您节省了另外编程所需花费的时间。

使用序列模式(sequencer mode)

在配置或是载入序列(sequencer)设定后,在 uEye sequencer demo 选单中点击 "Run" 来执行序列模式(sequencer mode)。影像将会连续的被截取直到 "Stop" 键被执行。

为了示范用途,uEye sequencer demo 使用连续的软件触发讯号来触击影像撷取以及环形缓冲区来储存影像数据。

序列器模式(sequencer mode)只在相机的 trigger mode (触发模式)中运作(软件或是硬体触发)。根据应用内容,透过单一的触发讯号,你可以触发不同的参数设定的影像解取,或是使用触发脉冲,举例来说,使用一个信号来撷取完整的图像序列。

应用领域

序列模式(sequencer mode)对于捕捉不同曝光时间或是增益设置的图像部分非常有用。例如,在有不明光源或是亮度过高的情况下。你可以透过软件包围或是计算HDR图像。

不同部位的图像部分可以透过这种方式快速实现。移动影像撷取范围可以直接在序列器模式中应用,而不需要通过 API 重新编程。

记得要充分根据应用内容来使用足够的环形缓冲区。利用不同参数捕获快速图像序列的可能性,同时用于处理图像的数据量也会增加。

总结

序列器模式(sequencer mode)对于需要在非常短的预设时间内使用不同的参数设定来撷取一系列影像的应用来说是非常有帮助的功能。特別是透过手动修改参数会花费太多的时间跟人力。

撷取参数在相机的序列器模式下自动更改,而不是透过电脑自动更改,因此可以即时进行参数的更改。这也优化了处理的序列。

请注意使用序列器模式的一些先决条件:

  • 序列器模式(sequencer mode)可以在所有的 USB 3 uEye CP Rev. 2 相机使用,但 UI-359xCP Rev. 2 的相机型号例外。
  • 序列器模式(sequencer mode)只有在击发模式下被支援。软件或是硬体击发都可以被使用。撷取单一图像的击发,或是使用脉冲击发来撷取完长的序列图像都可支援。
  • 序列器模式(sequencer mode)必须要在影像撷取前先启动。
  • 内建记忆体功能必须要开启。
  • 序列器模式(sequencer mode)无法与 IDS 的线性扫描模式(AOI merge mode),多AOI功能,或是序列AOI模式一起使用。


了解更多关于序列器模式的编程资讯,请参考 uEye 使用手册http://cn.ids-imaging.com/manuals-ueye.html