有无图像没图像
是否黑屏黑屏,白屏,花屏
是否亮灯亮红灯
是否开机不开机
故障设备找不到相机
Basler Pylon工业相机SDK的使用
Pylon库有C++ .Net等各种封装版本,一般用C++版本,功能*效率高,但对于不同接口(GigE USB3.0 CameraLink)的相机必须对应使用不同的类,之间不能通用。
基于GenAPI通用相机抽象接口使用的是Node结构,以字符串形式访问相机参数,可以统一管理不同接口类型的相机。但效率低,使用不方便。
Pylon高层用C++封装,形成本地相机对象
如何管理多个相机,靠谱的方法是按相机ID标定顺序,需要读一个配置文件,比如XML或JSON,然而一开始不知道ID,需要先列举出来。
一、工业相机编程模型和流程
不同的工业相机提供不同的编程接口(SDK),尽管不同接口不同相机间编程接口各不相同,他们实际的API结构和编程模型很相似,了解了这些再对工业相机编程就很简单了。
DMA技术:
DMA是一种高速的数据传输操作,允许在外部设备和存储器之间直接读写数据,既不通过CPU,也不需要CPU干预。整个数据传输操作在一个称为"DMA控制器"的控制下进行的。CPU除了在数据传输开始和结束时做一点处理外,在传输过程中CPU可以进行其他的工作。这样,在大部分时间里,CPU和输入输出都处于并行操作。因此,使整个计算机系统的效率大大提高。
对于工业相机来说,当CMOS或CCD芯片曝光然后将数据转到相机缓存后,这时候DMA会负责将缓存中数据保存到硬盘上位置,正好满足相机高速大数据的传输。一般都会使用DMA来完成实时的数据采集和保存。
多数时候,DMA控制器存在各种接口的图像采集卡中,包括1394/GigE/USB/Camera Link等,这些采集卡有自己的时间控制单元完成和相机曝光的同步,并控制DMA的存取行为。
下面是其中对于不同的工作要求,加载相机对象和卸载相机对象是通用的。而要使用其他模块,如事件对象时,相应的改为加载事件对象和卸载事件对象,以及使用事件对象完成相关任务即可。编程时一定要对整个流程做好规划,特别是硬件编程时一定留意内存泄露,前面分配的资源一定要在后面释放。
下面是五个大流程的详细解析,需要的地方已经加以说明,并注解了需要用到的函数
加载相机对象:
卸载相机对象:
加载数据流抓取对象:
卸载数据流抓取对象:
单帧或连续抓图过程:
按照以上介绍的流程即可实现实时图像采集:
很多人问我要源代码,翻了以前的程序文件夹找到了这个程序,演示了利用Pylon SDK进行相机采集的过程,使用MIL完成界面显示,采集部分封装成了类,可以直接重用。测试相机为Basler相机。注意Pylon仅完成Raw Data的采集,使用MIL的MbufPut完成图像数据的重组,然后MIL自动显示。
工业相机SDK接口使用总结
相机调用 :
我们利用相机采集图像,先要对相机进行相关参数设置及控制,这需要对相机的SDK包比较了解,一般相机厂家都会提供相机SDK,其中包含用户手册和调用Demo,这些都大大降低了调用门槛,提高了二次开发用户的效率。目前用过Balser、海康、大华等相机,其实都是一个套路,都是按照下面几个步骤进行的。
1)枚举设备
2)创建句柄
3)打开设备
4)开始抓图
5)获取一帧并保存图像
6)停止抓图
7)关闭设备
8)销毁句柄
相机同步:
若是开发过程中用到双目或者多目的话,则需要外接同步触发器或者外部触发信号,通过相机同步触发线来实现同步问题。以实际应用过的Basler acA1300-200uc为例,其相机同步触发线具体类型如下:
1 -—— +12 VDC 红
2 —— I/O Input 1 黄
3 —— VCC(加电阻) 蓝
4 —— I/O Out 1 绿
6 —— DCcam Power GND 黑
0000—— I/O GND 白
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