加拿大PointGrey工业相机FlyCapture软件使用说明书

PointGrey采集软件FlyCapture2使用说明书PointGrey采集软件FlyCapture2使用说明书目录前言.........................................................................................................................................................11软件安装..............................................................................................................................................22软件使用..............................................................................................................................................42.1设备选择.................................................................................................................................42.1.11394相机或USB相机.......................................................................................42.1.2网口相机.............................................................................................................42.2图像采集...............................................................................................................................52.2.1数据记录功能.....................................................................................................62.2.2参数设置功能.....................................................................................................71/12前言FlyCaptureSDK是加拿大PointGrey（灰点）公司开发的功能丰富，最稳定的软件套件。它提供了PointGrey公司所有的GigE、1394、USB相机的采集与开发功能，以及所有千兆网卡、1394采集卡、USB3.0采集卡的驱动。FlyCaptureSDK支持WindowsXP32/64及其以上版本和Linux操作系统，支持C、C++、C#、VB等语言对相机的接口函数（API）进行开发工作，简化了面向对象的接口，使应用开发更容易。2/121软件安装PointGrey采集调试软件最新版本为FlyCapture2-2.4，首先要根据系统是32位还是64位选择合适的SDK安装版本，在程序开始安装时会自动检测系统是否安装NETFramework4.0补丁，如果没有，软件会自动连网下载并安装或手动下载NETFramework4.0补丁安装，完成之后再安装FlyCapture2-2.4。运行PointGrey最新软件安装包，软件里面包含PGR网口、1394、USB三种接口相机的驱动程序，用户可以根据需要选择合适的驱动程序。点击Complete进入驱动选择界面，根据相机使用的类型勾选相应的驱动。3/12安装过程中的其它地方并无特殊设置的地方，按其默认设置安装即可。在使用网口相机时需要注意的是，因为正常情况下千兆网卡在驱动安装后对数据包做了限制，所以要想发挥PointGrey网口相机的全部性能必须对这一限制进行修改。进入网卡本地连接－属性－配置－高级－巨帧数据包，默认情况下值为禁用的，需要修改为9014字节即可。4/122软件使用2.1设备选择2.1.11394相机或USB相机在完成安装时候就可以运行采集软件了，在软件启动后会弹出一个设备选择窗口，在这个窗口中您可以选择您所连接的PGRCamera，并查看相机的型号、系列号、芯片等设备信息。还可以通过点击ConfigureSelected按钮进入相机的参数设置界面修改相机的帧速、分辨率等参数，后面会详细介绍。2.1.2网口相机在使用网口相机前需要对相机进行配置。进入开始－程序FlyCapture2SDK-Utilities-GigEConfigurator，配置窗口如下：5/12选中Devices下面相机型号，在右边配置相机的IP地址与电脑为同一网段，子网掩码相同。例如：电脑IP：169.254.3.12子网掩码：255.255.0.0相机IP：169.254.3.16子网掩码：255.255.0.0设置完成后，重复上述（1）中所述的步骤进入相机主程序。2.2图像采集进入程序主窗口后相机将开始自动采集，其主要功能均以快捷键的方式继承在采集窗口顶端，包括新建设备、采集图像、停止采集、开始记录、保存图片、相机参数设置、灰度直方图、采集统计、图像放大、缩小几项功能。下面将重点介绍相机的记录功能和参数设置功能。6/122.2.1数据记录功能上菜单栏红色圆点为记录功能快捷按钮。记录功能主窗口如下所示：第一步：点击Browse用户可手动选择即将数据记录的路径；第二步：在SavingOptions可选择记录图像数据的方式，例如：根据帧数多少记录和根据时间长短记录等。第三步：选择记录数据的格式，图像或视频；第四步：点击StartRecording开始记录。7/12除了上述记录功能外，软件还提供了图像直接保存功能，点击，可选择保存图片的格式和路径。2.2.2参数设置功能点击进入相机设置参数窗口。CameraSettings8/12界面中显示了相机的基本参数的设定，可以对相机的shutter（曝光）、Gain（增益）、FrameRate（帧率）和W.R/W.B（颜色白平衡）等重要参数进行设置，一般工业检测中会勾选取消掉后面的Auto选项。shutter（曝光）：shutter为相机的曝光时间，直接影响到相机的亮度，同时也会对帧率有一定的影响，在一些对相机拍摄速度有很高要求的项目，不建议将其值设的太大；Gain（增益）：Gain为相机的增益，一般在图像亮度不够的情况下加增益值，但是会带来一定的噪声，图像信噪比会下降，不推荐增加增益值，一般设置为0，尽量从增加光源亮度和曝光值去改善图像的亮度；FrameRate（帧率）：FrameRate为相机的拍摄速度，最高帧率会受到相机的曝光时间的影响，为了使相机工作在最高帧率，需要将曝光时间设置为一个合适的值；W.R/W.B（颜色白平衡）：On/Off为是否启用白平衡功能，部分相机后面还有Auto按钮，其为是否启用自动白平衡功能，一般只要将2个选择框全部选上，相机就可以自动调整白平衡系数，也可以手动拖动滑块进行调整。在白平衡中相机提供的是R（红）和B（蓝）两个通道的调节，第三个通道G（绿）是通过Bayer滤波算法来实现的，软件提供多种Bayer滤波算法选择方式：在上图中可以选择需要使用的Bayer滤波算法，当我们让相机输出raw原始图像时此功能才有效，这里可以选择用哪种软件Bayer滤波算法来还原彩色图像。越是细9/12致的算法，耗时越长，可以根据自己的需要选择适合的算法。CustomVideoModesVideoModes可以设定相机的工作模式、输出数据的格式和相机ROI。在相机工作模式Mode列表中一般有3个选项，分别为Mode0、Mode1和Mode2其中Mode0为全分辨率显示，Mode1为2x2Binning模式，Mode2为2x1Binning模式。在PixelFormat列表中Mono8、Mono16为黑白图像，Raw为原始图像，其余格式为彩色图像。用户可以通过相机ROI来取得感兴趣的区域，同时ROI后，部分相机还可以提高帧率。CameraRegisters10/12通过改写相机的寄存器值也是控制相机各种基本参数的一种方式，这种方式使用需要查询相机工作手册中各个参数的寄存器值来实现，一般不常用。其功能包括控制曝光、帧率、白平衡、增益等参数。如图中示例为控制白平衡的寄存器值：0X80C，通过ReadRegister来读取寄存器的值，可以通过WriteRegister改写Value值来控制白平衡的开与关、R通道值、B通道值等。Trigger/Strobe11/12在触发控制界面中，可以勾选TriggerControl-Enalbe打开相机的触发模式，当外触发功能被启用后，可以点击右边的SoftwareTrigger功能使用软触发做功能测试。触发模式开启后，可以对相机GPIO口进行自定义，一般默认的触发信号源是相机8PIN线缆的PIN1，对应的是GPIO0，可以启用触发延时功能。同时根据接入的引脚不同（PIN2/PIN3/PIN4），也可以手动选择其它的引脚触发源进行相机触发，同时对GPIO口引脚IN/OUT自定义选择IN。PGR相机同时提供Strobe信号输出功能，Strobe功能是指相机在采集每帧图像的同时输出一个3.3V的TTL信号，通过勾选Enablestrobe开启相机Strobe功能，在使用相机Strobe功能时需要对信号输出的引脚定义，对接出的GPIO引脚选择OUT。AdvancedCameraSettings在高级设置区里面，可以使相机参数还原到出厂设置状态，选中MemoryChannels－Default，点击Restore即完成还原。同时，相机提供了两个用户寄存器存储区，用户12/12对相机的参数自定义后，为了保证相机断电参数不丢失，需要选中MemoryChannels－1或2，点击Save即完成参数保存，如果在使用中丢失参数，也可以选中用户寄存器MemoryChannels－1或2，点击Restore即还原到用户保存的工作参数。