使用 pylon 配置图像采集卡

本主题介绍如何使用 pylon API、pylon Viewer 或 gpioTool 配置与 pylon 兼容的图像采集卡。

信息

本主题介绍了基本用例。有关采集卡软件功能的深入信息，请参阅以下文档：

• imaWorx CXP-12 Quad 的 Acquisition Applets
• GenTL Interface Documentation

在以下情况下，配置图像采集卡特别有用：

• 您想要更改采集卡使用的 applet。
• 您想要通过采集卡触发已连接的 Basler boost 相机。
• 您想要在采集卡上执行去马赛克处理，以提升成像系统的性能。
• 您想要使用相机上不可用的输出格式，例如 16 位单色格式。
• 您想要配置采集卡接收或发送的触发信号。

更改小程序

在图像采集卡上运行的小程序定义了其功能。对于某些相机设置，您可能需要更改默认小程序。

若要更改采集卡使用的 Applet，请将 InterfaceApplet 参数设置为要加载的 Applet 的名称，例如： Acq_DualCXP12Area.

若要了解哪些 applet 可用，请参阅 Acquisition Applets for imaWorx CXP-12 Quad。

使用采集卡触发 Basler boost 相机

信息

本节仅适用于您明确希望通过采集卡触发相机的情况。通常情况下，相机是通过其 I/O 接口进行触发的。有关详细信息，请参阅触发图像采集。

硬件触发（外部）

启用外部触发后，您可以向采集卡发送触发输入信号，采集卡会将这些信号转发给 Basler boost 相机。

若要将采集卡配置为外部硬件触发：

1. 设置 AreaTriggerMode 参数至 External.
2. 设置 TriggerInSource 参数设置为所需的“Front GPI”输入线。
   例如，如果您想使用 GPI0（采集卡上的引脚 11 和 12）进行外部触发，请将参数设置为 FrontGpiTriggerSource0.
3. 设置 TriggerCameraOutSelect 参数设置为相应的“Bypass”选项。
   例如，如果您选择了 FrontGpiTriggerSource0，将 TriggerCameraOutSelect 参数至 BypassFrontGpi0.
4. 设置 TriggerState 参数至 Active.
5. 如有必要，按如下所述配置触发信号。

所有触发信号均会转发至相机的源信号 CxpTrigger0 和 CxpTrigger1 （目前这两条线路的行为没有区别）。这些信号可用于多种用途。最常见的应用场景是图像采集。请参阅 下方的示例.

硬件触发（内部）

启用内部触发后，图像采集卡会在指定的频率下在内部生成触发信号。所有外部触发信号都将被忽略。

要配置图像采集卡以进行内部硬件触发：

1. 设置 AreaTriggerMode 参数至 Generator.
2. 设置 TriggerOutputFrequency 参数设置为所需的触发输出频率。例如，如果您将该参数设置为 8，则采集卡将每秒生成 8 个触发信号。
3. 设置 TriggerCameraOutSelect 参数设置为所需的输出线，例如 PulseGenerator0.
4. 设置 TriggerState 参数至 Active.

现在，每当您开始图像采集时，采集卡就会以指定的频率生成触发信号。

所有触发信号均会转发至相机的源信号 CxpTrigger0 和 CxpTrigger1。这些信号可用于各种用途。最常见的应用场景是图像采集。请参阅 下方的示例.

示例：使用触发信号进行图像采集

若要使用采集卡生成的外部或内部触发信号来采集图像：

1. 在相机上，将 TriggerSelector 参数至 FrameStart.
2. 设置 TriggerMode 参数至 On.
3. 设置 ExposureMode 参数至 Timed.
4. 设置 TriggerSource 参数至 CxpTrigger0 或 CxpTrigger1.
   由于目前两条线路的行为没有区别，您可以任选其一。

现在，每当采集卡接收或生成触发信号时，相机就会采集一幅图像。

信息

您可以将触发信号用作任何可由信号源控制的 Basler boost 相机功能的源。例如，将 CounterTriggerSource 参数至 CxpTrigger0 允许您使用接口卡控制 Counter 使用采集卡的功能。

在采集卡上执行去马赛克处理

您可以在图像采集卡上执行去马赛克（debayering）处理。这可以减轻相机和主机的计算负荷。

为此：

1. 在相机上，将 PixelFormat 参数设为 Bayer Pixel Format，例如 BayerRG12.
2. 在图像采集卡上，将 AutomaticFormatControl 参数至 false.
   这使您可以独立于相机使用的像素格式来设置输出格式。
3. 在图像采集卡上，将 Format 参数设置为相应的 RGB Pixel Format。
   位深度必须是 Bayer Pixel Format 位深度的三倍。例如，BayerRG12（相机）= Color36bit（采集卡）。

现在，图像采集卡将对相机的原始图像数据执行去马赛克处理，并输出 RGB 图像数据。

信息

请确保在上面的第 3 步中设置了正确的 RGB Pixel Format。否则，将无法正常采集图像。

使用相机上不可用的输出格式

Basler boost 相机可以输出多种 pixel format 的图像数据，例如 Bayer RG 8 或 RBG 8。有关更多信息，请参见 pixel format 主题。

如果您的相机上没有所需的 Pixel Format，且您又想避免在主计算机上进行图像转换，您或许可以使用采集卡提供的其中一种像素格式。

图像采集卡提供以下格式：

Gray8bit	Gray10bit	Gray12bit	Gray16bit
Color24bit	Color30bit	Color36bit	Color48bit
Bayergr8	Bayergr10	Bayergr12	Bayergr16
Bayerrg8	Bayerrg10	Bayerrg12	Bayerrg16
Bayergb8	Bayergb10	Bayergb12	Bayergb16
Bayerbg8	Bayerbg10	Bayerbg12	Bayerbg16

要使用相机上不可用的输出格式，请执行以下操作：

1. 在相机上，将 PixelFormat 参数设置为所需的相机 Pixel Format，例如 Mono12.
2. 在图像采集卡上，将 AutomaticFormatControl 参数至 false.
   这使您可以独立于相机使用的像素格式来设置输出格式。
3. 在图像采集卡上，将 Format 参数设为所需的输出格式，例如 Gray16bit.

使用上述示例值，采集卡将基于 12 位相机图像数据输出 16 位图像数据。填充位（零）按如下方式插入。

使用 gpioTool 配置触发信号

通过 gpioTool 命令行工具，您可以配置采集卡接收或发送的触发信号的物理 Property：

gpioTool 包含在 Framegrabber SDK 和 pylon Software Suite 中。

有关详细信息，请参阅 gpioTool。

示例代码

C++ (Native)

// Select the Acq_SingleCXP12Area applet
camera.GetTLParams().InterfaceApplet.SetValue(Acq_SingleCXP12Area);
// Configure the frame grabber for external triggering
camera.GetTLParams().AreaTriggerMode.SetValue(AreaTriggerMode_External);
camera.GetTLParams().TriggerInSource.SetValue(TriggerInSource_FrontGpiTriggerSource0);
camera.GetTLParams().TriggerCameraOutSelect.SetValue(TriggerCameraOutSelect_BypassFrontGpi0);
camera.GetTLParams().TriggerState.SetValue(TriggerState_Active);
// Configure the frame grabber for internal triggering
camera.GetTLParams().AreaTriggerMode.SetValue(AreaTriggerMode_Generator);
camera.GetTLParams().TriggerOutputFrequency.SetValue(8);
camera.GetTLParams().TriggerCameraOutSelect.SetValue(TriggerCameraOutSelect_PulseGenerator0);
camera.GetTLParams().TriggerState.SetValue(TriggerState_Active);
// Use the external or internal trigger signals for image acquisition
camera.TriggerSelector.SetValue(TriggerSelector_FrameStart);
camera.TriggerMode.SetValue(TriggerMode_On);
camera.ExposureMode.SetValue(ExposureMode_Timed);
camera.TriggerSource.SetValue(TriggerSource_CxpTrigger0);
// Perform debayering on the frame grabber (Bayer RG 12 --> RGB 36 bit)
camera.PixelFormat.SetValue(PixelFormat_BayerRG12);
camera.GetTLParams().AutomaticFormatControl.SetValue(false);
camera.GetTLParams().Format.SetValue(Format_Color36bit);
// Configure the frame grabber to output 16-bit mono image data based on
// 12-bit mono image data from the camera
camera.PixelFormat.SetValue(PixelFormat_Mono12);
camera.GetTLParams().AutomaticFormatControl.SetValue(false);
camera.GetTLParams().Format.SetValue(Format_Gray16bit);

此示例代码仅适用于 C++ 语言。

您也可以使用 pylon Viewer 来设置参数。