โมดูลกล้องทริกเกอร์ภายนอก2

เมื่อเปรียบเทียบกับโมดูลกล้องทั่วไปและแม้แต่โซลูชันการถ่ายภาพเฉพาะทางอื่นๆ ข้อดีของโมดูลนี้มุ่งเน้นไปที่การควบคุมเวลา การรวมระบบ และการปรับสถานการณ์ โดยเฉพาะในสี่ด้าน:

1. ความแม่นยำและการควบคุมจังหวะเวลาที่ยอดเยี่ยม: ช่วยให้สามารถจัดตำแหน่งการจับภาพได้ทันทีพร้อมกับเหตุการณ์ภายนอกที่เกิดขึ้นด้วยความแม่นยำระดับไมโครวินาที- นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวิเคราะห์ปรากฏการณ์-ที่ความเร็วสูงหรือชั่วคราว ผู้ใช้สามารถกำหนดลอจิกทริกเกอร์และเวลาได้อย่างแม่นยำโดยการออกแบบวงจรภายนอก ทำให้สามารถควบคุมโมเมนต์การจับได้อย่างสมบูรณ์​
2. ประสิทธิภาพข้อมูลสูงและประสิทธิภาพของระบบ: ด้วยการจับเฉพาะเฟรมที่ "มีคุณค่า" จะช่วยลดการสร้างข้อมูลที่ไม่ถูกต้องได้อย่างมาก ซึ่งจะช่วยลดภาระในการคำนวณในหน่วยประมวลผลภาพที่ตามมา ประหยัดพื้นที่จัดเก็บ และปรับปรุงปริมาณการประมวลผลโดยรวมของระบบ​
3. ความสามารถในการซิงโครไนซ์กล้องหลายตัว-อันทรงพลัง: นี่คือหนึ่งในข้อได้เปรียบที่โดดเด่นที่สุด ในแอปพลิเคชันต่างๆ เช่น การสร้างภาพ 3 มิติใหม่และการจับภาพเคลื่อนไหว สัญญาณทริกเกอร์หลักเพียงตัวเดียวสามารถสั่งให้กล้องหลายสิบหรือหลายร้อยตัวเปิดรับแสงพร้อมกันได้ ทำให้มั่นใจได้ว่ามุมมองทั้งหมดจะจับภาพช่วงเวลาเดียวกันได้อย่างแม่นยำ และกำจัดข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากการดีซินโครไนซ์​
4. การบูรณาการระบบและความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น: สามารถรวมเข้ากับระบบอัตโนมัติได้อย่างราบรื่น ซึ่งประกอบด้วยเซ็นเซอร์, PLC และอุปกรณ์ทางกล ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมโยงที่ตอบสนองและเชื่อถือได้ภายในลูปควบคุม ลักษณะที่กำหนดขึ้นของการทริกเกอร์ด้วยฮาร์ดแวร์ทำให้ซอฟต์แวร์ไม่ได้รับผลกระทบจากความล่าช้าของซอฟต์แวร์พีซีหรือการกำหนดตารางเวลาของระบบปฏิบัติการ ซึ่งให้ความน่าเชื่อถือที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันระดับอุตสาหกรรม-

หลักการทำงานเป็นไปตาม "อินพุตสัญญาณทริกเกอร์ → การแยกวิเคราะห์สัญญาณ→ จับภาพการดำเนินการ→ เอาท์พุทข้อมูล" กระบวนการวงปิด- โดยมีการแบ่งงานที่ชัดเจนระหว่างฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ขั้นตอนเฉพาะมีดังนี้:

​

ขั้นตอนที่ 1: การสร้างสัญญาณทริกเกอร์ภายนอก

สัญญาณทริกเกอร์มาจากอุปกรณ์ภายนอก และประเภทของสัญญาณขึ้นอยู่กับสถานการณ์การใช้งาน:​

สัญญาณทริกเกอร์ของฮาร์ดแวร์: สร้างขึ้นโดยอุปกรณ์ทางกายภาพ (เช่น พรอกซิมิตี้เซนเซอร์ส่งพัลส์ TTL เมื่อตรวจจับวัตถุ ตัวเข้ารหัสบนสายพานลำเลียงจะส่งพัลส์ต่อระยะทางหนึ่งหน่วย) สัญญาณเหล่านี้จะถูกส่งไปยังโมดูลกล้องผ่านอินเทอร์เฟซฮาร์ดแวร์เฉพาะ (เช่น พิน GPIO, ขั้วต่อ BNC)​

สัญญาณทริกเกอร์ของซอฟต์แวร์: สร้างโดยซอฟต์แวร์ชั้นบน- (เช่น ซอฟต์แวร์วิชันซิสเต็มของพีซีส่ง "คำสั่งจับภาพ" ผ่าน USB/I2C ส่วนเกตเวย์ IoT จะส่งคำสั่งทริกเกอร์ผ่านอีเทอร์เน็ต) สัญญาณเหล่านี้ถูกส่งผ่านโปรโตคอลการสื่อสารมาตรฐาน.

ขั้นตอนที่ 2: การรับสัญญาณและการตรวจสอบความถูกต้องโดยโมดูลกล้อง

หน่วยควบคุมทริกเกอร์ในตัวของโมดูลกล้อง- (ชิปเฉพาะหรือ FPGA) จะรับสัญญาณและดำเนินการตรวจสอบความถูกต้องสองประการ:​

การตรวจสอบความถูกต้องของรูปแบบสัญญาณ: ยืนยันว่าสัญญาณตรงตาม-พารามิเตอร์ที่กำหนดค่าไว้ล่วงหน้า (เช่น ความกว้างพัลส์ TTL มากกว่าหรือเท่ากับ 2μs การจับคู่ขั้วขอบขาขึ้น/ขาลง การปฏิบัติตามไวยากรณ์คำสั่งของซอฟต์แวร์) สัญญาณที่ไม่ถูกต้องจะถูกกรองออกเพื่อหลีกเลี่ยงทริกเกอร์ที่ผิดพลาด​

การปรับเวลา (ไม่บังคับ): หากระบบต้องการการหน่วงเวลาระหว่างการรับสัญญาณและการจับ หน่วยควบคุมทริกเกอร์จะดำเนินการ- "การหน่วงเวลาทริกเกอร์" ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า (ปรับได้ตั้งแต่ 0 มิลลิวินาทีถึง 1 วินาที) ก่อนที่จะเริ่มขั้นตอนถัดไป​

ขั้นตอนที่ 3: การเริ่มต้นการจับภาพและการควบคุมเซ็นเซอร์​

หลังจากการตรวจสอบความถูกต้อง ชุดควบคุมทริกเกอร์จะส่ง "คำสั่งจับภาพ" ไปยังเซ็นเซอร์ภาพของกล้อง:​

สำหรับเซ็นเซอร์ชัตเตอร์ทั่วโลก เซ็นเซอร์จะจับภาพทั้งเฟรมพร้อมกันเพื่อหลีกเลี่ยงภาพเบลอจากการเคลื่อนไหว​

สำหรับเซ็นเซอร์ Rolling Shutter เซ็นเซอร์จะเริ่มสแกนภาพจากบนลงล่างตามคำสั่งทริกเกอร์​.​

ในระหว่างการจับภาพ โมดูลจะหยุดฟังก์ชันอื่นๆ ที่ไม่จำเป็น-ไว้ชั่วคราว (เช่น การแสดงตัวอย่าง) เพื่อให้แน่ใจว่าทรัพยากรการประมวลผลจะมุ่งเน้นไปที่การรับภาพ​

ขั้นตอนที่ 4: เอาต์พุตรูปภาพและโพสต์-ทริกเกอร์คำติชม​

เอาต์พุตภาพ: ภาพที่ถ่ายจะถูกประมวลผลโดย ISP ของโมดูล จากนั้นส่งไปยังระบบชั้นบน-ผ่านอินเทอร์เฟซ เช่น USB 3.0, MIPI CSI-2 หรืออีเทอร์เน็ต​

สัญญาณตอบรับ (ทางเลือก): เพื่อให้เกิดการควบคุมลูปปิด- โมดูลสามารถส่ง "สัญญาณการจับภาพเสร็จสิ้น" ไปยังแหล่งทริกเกอร์ภายนอก