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画像取得とI/O制御#

Basler blazeカメラには、2本の高速光結合I／Oラインが装備されています。

input lineを使用すると、カメラを制御できます。例えば、特定の時点で画像キャプチャーをトリガーできます。output lineを使用すると、例えば、画像キャプチャーの進行中などに、カメラに関する情報を取得できます。

光結合I/Oライン#

blaze cameras provide one opto-coupled input line and one opto-coupled output line:

  • Line0は、カメラの入力ラインとして事前設定されています。
  • Line1は、カメラの出力ラインとして事前に設定されています。

I/Oラインのラインモードは変更できません。

Opto-Coupled Input Line#

次の図では、光結合入力ラインを使用した一般的な回路を示します。

入力ライン図

入力ラインはピン6に接続されます。ピン5は接地されます。

Opto-Coupled Output Line#

次の図では、光結合出力ラインを使用した一般的な回路を示します。

出力ライン図

出力ラインはピン4に接続されます。ピン5は接地されます。

電気的要件#

入力ライン#

電圧 説明
30 VDC 絶対最大電圧。
この電圧を超えてはなりません。カメラが破損し、保証が無効になる場合があります。
DC 0～24V 安全な動作範囲
0-1.4VDC 論理0
>2.2 VDC 論理1
  • 最小電流：5mA
  • 標準電流：5-15mA
応答時間#
  • Typical response time (trigger to FrameActive): <300 µs
  • 最大応答時間（FrameActiveへのトリガー）：500µs

信号のデバウンスは実装されていません。したがって、入力ラインの電気信号がクリーンであることを確認する必要があります（例えば、PLC出力を使用するか、ローパスフィルターを適用します）。

出力ライン#

電圧 説明
30 VDC 絶対最大電圧
DC 3.3～24V 安全な動作範囲
  • 最大電流：50mA
  • Leakage current: <60 µA

I/Oケーブル#

BaslerではPower-I/OケーブルM12、M、8P/Openの使用をお勧めしています。ケーブルのドキュメントには、I/Oラインのピン配置と色分けが含まれています。

機能と構成#

[DigitalIOControl]機能カテゴリには、I/Oラインの動作を構成および監視するためのさまざまな機能が含まれています。

Line Selector#

The Line Selector feature allows you to select the I/O line that you want to configure. To select a line, set the LineSelector parameter to the desired I/O line, e.g., Line1.

Line Status#

I/Oラインのステータスを確認するには、次の手順に従います。

  1. [LineSelector]パラメーターを、入力ラインでは[Line0]に設定し、出力ラインでは[Line1]に設定します。
  2. [LineStatus]パラメーターの値を取得します。

[false]（0）の値は、ポーリング時にラインステータスが低かったことを意味します。[true]（1）の値は、ポーリング時にラインステータスが高かったことを意味します。

Line Logic#

I/Oラインのロジックを決定するには、次の手順に従います。

  1. [LineSelector]パラメーターを、入力ラインでは[Line0]に設定し、出力ラインでは[Line1]に設定します。
  2. LineLogicパラメーターの値を取得します。
    このパラメーターは読み取り専用です。

Line Source（出力ラインのみ）#

出力ライン[Line1]は、[LineSource]パラメーターを介して異なる信号を提供するように設定できます。これにより、カメラのステータスを監視したり、外部デバイスを制御したりすることができます。

ラインソースを設定するには：

  1. [LineSelector]パラメーターを[Line1]に設定します。
  2. パラメーターを LineSource パラメーターを次のいずれかの値に設定します。
    • Off：ラインは常にLowです。
    • UserOutput0：このラインは、UserOutput0の[UserOutputValue]パラメーターの値に設定されます。
    • FrameActive：カメラが深度マップに必要なすべてのサブフレームを取得している間、信号は[high]です。
    • FrameTriggerWait: The signal is high when the camera is ready to receive trigger signals of the corresponding trigger type.

You can use the FrameActive signal to monitor whether the camera is currently exposing. The signal goes high when image acquisition of the first subframe starts and goes low when acquisition of the last subframe ends. This also allows you to use the FrameActive signal to synchronize multiple cameras and external devices.

In addition, you can use the FrameTriggerWait signal to find the right moment for triggering your flash if you're using one.

The following drawing illustrates the timing.

Line Source Example

Example:コンベヤーベルト上のオブジェクトが検査のためにカメラの視野に移動された場合、モーションアーティファクトを回避するために、FrameActive信号が[high]のとき、コンベヤーベルトが移動しないようにする必要があります。

マルチカメラ操作の詳細と代替方法については、「複数のカメラの操作」を参照してください。

Line Inverter#

[LineInverter]パラメーターは、I/Oラインの電気信号レベルを反転します。つまり、ラインステータスを[high]から[low]に、またはその逆に反転します。

ラインインバータを有効にするには：

  1. LineSelectorパラメーターを目的のI/Oラインに設定します。
  2. [LineInverter]パラメーターを[true]に設定して選択したI/Oラインの電気信号レベルを反転するか、[false]に設定して反転を無効にします。

Example:入力ライン[Line0]がトリガー入力ソースとして構成されている場合、信号レベルを反転すると、トリガーは、トリガー信号の立ち上がりエッジではなく、立ち下がりエッジで発生します。

出力ライン[Line1]の場合、選択した出力信号のレベルが反転します。

User Output#

[UserOutput]パラメーターを使用すると、出力ラインのステータスを手動で制御できます。シングルユーザー出力のみが使用可能です。

ユーザー出力ステータスを設定するには：

  1. [LineSelector]パラメーターを[Line1]に設定します。
  2. [LineSource]パラメーターを[UserOutput0]に設定します。
  3. [UserOutputSelector]パラメーターを[UserOutput0]に設定します。
  4. パラメーターを UserOutputValue パラメーターを目的の値に設定するには：
    • true：ラインステータスがhigh（1）です。
    • false：ラインステータスがlow（0）です。

[UserOutputValue]パラメーターの変更は、出力ラインにすぐに表示されます。

フリーランとトリガー操作#

カメラはfree runおよびtriggered modeで操作できます。

free runでは、カメラは、設定されたフレームレート（デフォルト値または[AcquisitionFrameRate]パラメーターで指定された値）に従って内部的にトリガーされます。

[free run]モード中は、Precision Time ProtocolおよびSynchronous Free Runの機能を使用して、複数のカメラのトリガーを同期できます。

triggered modeでは、外部トリガーソースを使用して、software triggerまたはhardware trigger（入力ライン[Line0]を使用）などを介してカメラをトリガーします。

トリガーは常に[FrameTrigger]です。つまり、現在の動作モードで単一のフレームの取得をトリガーします。

フリーラン画像取得#

フリーランの画像取得を有効にするには：

  1. TriggerSelectorパラメーターをFrameStartに設定します。
  2. [TriggerMode]パラメーターを[Off]に設定します。

トリガー画像取得#

情報

New trigger signals are ignored until the camera is ready for triggering again. The minimum time between two trigger signals depends on the operating mode of the camera (i.e., the maximum allowed frame rate), the characteristics of the I/O signal, and the processing time required for processing the I/O signal. You can use the FrameTriggerWait signal to find out when the camera is ready to receive trigger signals.

カメラがオーバートリガーを検出すると、[LastError]パラメーターにエラーコード[1]が表示されます。

ソフトウェアトリガー#

ソフトウェアトリガーを介した画像取得を有効にするには：

  1. TriggerSelectorパラメーターをFrameStartに設定します。
  2. TriggerSourceパラメーターをSoftwareに設定します。
  3. TriggerModeパラメーターをOnに設定します。
  4. TriggerSoftwareを使用して単一のフレームをトリガーします。
    これで、単一の深度マップが取得され、処理されて、クライアントソフトウェアに配信されます。

ソフトウェアが画像を受信するようにトリガーする前に、取得が開始されていることを確認してください。

ハードウェアトリガー#

ハードウェアトリガーを介した画像取得を有効にするには：

  1. TriggerSelectorパラメーターをFrameStartに設定します。
  2. [TriggerSource]パラメーターを[Line0]に設定します。
  3. [TriggerMode]パラメーターを[On]に設定します。
    Line0の立ち上がりエッジ（[LineInverter]パラメーターが[false]に設定されている場合）または立ち下がりエッジ（[LineInverter]パラメーターが[true]の場合）で、画像がトリガーされます。画像は、カメラで取得および処理された後、ホストコンピュータに送信されます。

ハードウェアが画像の受信をトリガーする前に、取得が開始されていることを確認してください。