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im体育软件:基于1394总线的工业相机图像采集程序设计

时间:2022-05-24 03:16:34   | 来源:im体育app下载最新版 作者:im体育app安卓版下载浏览次数:11次

  其中前者作为经典的图像采集系统在图像采集的应用中一直居于主导地位[1],但是,性能较好的采集卡价格昂贵,同时由于需求不同,常常需要对采集卡进行二次开发,而大多采集卡生产厂家封装了自己的函数和链接库,因此在二次开发时对开发人员的专业素质要求较高。近年来随着CCD为代表的第二类图像采集设备以其方便快捷、采集速度快、高分辨率、高性价比等特点受到人们的广泛关注,已经在一些领域取得了很好的应用。

  对于第二类图像采集设备,因为是CCD相机直接提供数字信号,因此可以获得高品质的图像,但同时,也对图像数据的传输速率提出了较高的要求。一般CCD输出可以遵循RS-422、RS-644和IEEE1394等数字输出接口标准。其中,RS-422的数据传输速率比较低,不能满足大量图像数据传输的要求;而RS-644在进行传输数据时,必须外加图像采集卡,这样就增加了整个系统的造价。而IEEE1394不仅能够提供高速的数据速率,克服RS-422数据传输速率低的缺点,同时在和CCD相连的时候不需要外加图像采集卡[2]。

  IEEE1394,又称FireWire(火线年Apple公司发布的一个高速串行总线年被电气与电子工程师协会(IEEE)采纳,称之为IEEE1394。1995年的IEEE1394-1995其数据传输率为100/200/400Mbps,后来其改进版IEEE1394b的数据传输率可达到800Mbps,1.6Gbps及3.2Gbps。所以,IEEE1394总线是目前为止最快的串行总线总线)数字接口:数据以数字形式传输,不需数模转换,从而降低了设备的复杂性,保证了信号的质量;(2)即插即用;(3)速度快,支持同步和异步两种数据传输模式;(4)物理体积小,制造成本低,易于安装;(5)价廉。基于这些特点,1394被广泛应用于多媒体领域,特别是数码摄像机。目前,接触最多的是对图像采集卡的编程控制,而关于利用第二类图像采集设备进行图像采集时的编程方法介绍很少。因此,本文着重阐述在VC++平台下应用基于

  1394接口的第二类图像采集设备进行图像采集的编程过程。1图像采集系统的硬件组成及开发平台

  数码相机,1394b卡和PC机。在PC机主机的空余PCI插槽上安装上系统所需的1394b卡,通过1394接口把相机在PC机并安装驱动程序,这样,本系统所需要的硬件环境就完成了。使用的系统平台时Windows2000,开发环境时MicrosoftVC++6.0。

  图像采集系统的编写,主要内容包括:人机交互界面、从CCD相机接收图像信号并保存、图像在采集界面显示及对相机的控制。以下将对其逐一阐述。

  2.1建立采集界面对于采集界面,可以创建为对话框形式,也可以采用文档结构,本文采用后者:

  3)包含相机控制类的头文件,在工程中的CPictureTestDoc.h文件中加入头文件:

  4)用相机采图时,首先需要对其初始化,这部分工作我们希望在应用程序打开时由系统自己完成。在工程中的CPictureTestDoc.cpp文件中对相机进行初始化:

  在一些自动化系统中,可能在多处用到抓图代码,因此为增强程序的可读性,减少编程代码,我们编写一个功能函数,由它来完成抓图并保存功能,这样在需要的时候,直接调用函数即可。在CPictureTestDoc.cpp文件中加入功能函数PictureGrab(),用它来实现图像抓取,其核心代码如下:

  FLYCAPTURE_FRAMERATE_ANY);//相机开启,其中三个参数分别为:相机功能句柄,视频模式,帧频

  通过上述程序抓到的图像,保存在本工程文件夹中,这样,在后续的图像处理时,可以在程序中直接通过文件名访问图像文件,而不需要添加路径,简化了程序代码。

  Windows位图由两种:DDB和DIB。前者依赖于设备(DeviceDependentBitmap),与MFC6.0中的CBitmap类相对应,它们在内存中的结构和位置依赖于管理它们的设备驱动。DIB是一种“格式”,它可以存放在内存中,也可以存储成文件,即常见的BMP文件。VisualC++的MFC中,以CBitmap类代表DDB图像,极大地方便了编程人员对DDB的使用。然而通常情况下,没有人会把DDB图像存储成文件,因此我们使用更多的是DIB,遗憾的是MFC对于DIB的支持几乎可以说是没有,因此在编制图像处理的程序时,有必要设计可以重复使用的类CDib,专门用来处理DIB[4](关于CDib,读者可以参阅相关书目,本文不再累述)。本文中,为了方便后续的图像处理,在图像显示时采用类CDib技术。因为在实际应用中,我们往往需要图像的连续读入,因此本文直接采用文件名读入图像,这样可以使采集的图像实时的显示。

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