Настройка на FLIR BlackFly S USB в Swing Catalyst

Тази статия обяснява как да настроите и конфигурирате USB камера, съвместима с Spinnaker, в Swing Catalyst.

Поддържат се и някои по-стари модели като Chameleon USB 3.0 и Grasshopper USB 3.0 — тази статия може да се използва като справочно ръководство за съответните камери. Между моделите има разлики по отношение на наличните настройки и функции, поради което статията може да не съответства точно на това, което виждате на екрана си.

Note: Spinnaker се поддържа само в Swing Catalyst версии 9.4 и по-нови. Коя версия използвам?

Тази статия е разделена на различни раздели

Физическа инсталация на хардуера (камера и обектив).

Софтуерна конфигурация (конфигурация на камерата).

Как да подобрите качеството на изображението.

Съвети за отстраняване на проблеми.

Свързани теми и препоръки:

Настоятелно препоръчваме да се запознаете с нашите препоръки преди да закупите камери или компютърна система. USB 3.0 може да има проблеми със стабилността и като цяло не е нещо, което ние (Swing Catalyst) препоръчваме за стационарни инсталации с камери.

• Препоръчани USB 3.0 компоненти

• Препоръчани компютърни конфигурации

Настройка на FLIR Blackfly S GigE в Swing Catalyst

Стари статии: Point Grey Blackfly GigE в Swing Catalyst (за по-стари версии на Swing Catalyst)

Начало на работа: Инсталация на хардуера

Прикрепете адаптера за статив към тялото на камерата, като използвате 4-те черни Phillips винта, включени в комплекта.

Извадете обектива от опаковката и се уверете, че сте махнали пластмасовите предпазители на обектива.

Свалете предпазителя на сензора от камерата:

Монтиране на обектива към камерата

Закрепете кабела към камерата, като затегнете заключващите винтове:

Регулиране на обектива на камерата:

Този обектив има три регулировки, отгоре надолу:

• Фокус (регулирането към символа ∞ ще фокусира обекти на по-голямо разстояние на заден план)

• Диафрагма (регулиране на Iris, ще настрои количеството светлина, което преминава през обектива; по-затворената диафрагма ще доведе до по-рязко изображение).

• Зум (настройва зума на обектива — широкоъгълен или телефото).

Начало на работа: Инсталация на Драйвери

Драйверите могат да бъдат изтеглени от нашата страница за изтегляния

Следвайте съветника за инсталация.

• Изберете „Camera Evaluation"

• Премахнете отметката от полето „I will use GigE Cameras", ако използвате USB камери.

Инсталацията на Драйверите е завършена. Докато имате инсталиран Swing Catalyst 9.4 или по-нова версия, камерите ви вече трябва да се появят в настройките за камери на Swing Catalyst.

Конфигуриране на камерата в настройките на Swing Catalyst

Уверете се, че камерата е свързана с компютъра и че светодиодът на гърба на камерата мига в зелено.

Стартирайте Swing Catalyst и кликнете върху Settings -> Cameras.

Spinnaker камерите са обозначени с Spinnaker (в случая имаме свързани USB камера и GigE камера; искаме да конфигурираме модела BFS-U3 (U3 означава USB3).

Кликнете върху Advanced…

Прозорецът Advanced Camera Settings показва всички настройки, които може да ви бъдат полезни. Нека разгледаме всяка отделна настройка.

Настройките, показани по-горе, са настройките по подразбиране на камерата. Обърнете внимание, че повечето настройки са зададени на Auto; можем да ги промените, за да получим по-добър контрол върху качеството на видеоизображението за анализ на спортни движения.

Промяна на честотата на кадрите:

Активирането на полето Frame rate control enable ще ви позволи да зададете ръчно честотата на кадрите. Ако това поле е деактивирано, честотата на кадрите е зададена по същество на Auto (забележка: максималната честота на кадрите на тази камера е 226 FPS. За да се постигне максималната честота на кадрите, всички настройки трябва да бъдат зададени ръчно).

Честотата на кадрите може да бъде ограничена от скоростта на затвора и настройките за пропускателна способност на връзката с устройството.

Промяна на времето на експозиция (скорост на затвора):

Освен ако не сме на открито при слънчево време, по-добре е да използваме ръчна експозиция; в противен случай видеото вероятно ще бъде твърде размазано за анализ на спортни движения. За намаляване на размазването препоръчваме време на експозиция под 2ms (2000μs); при достатъчно осветление времето на експозиция трябва да бъде под 1ms (1000μs).

За рязко изображение на стика по време на голф Замах, времето на експозиция трябва да бъде още по-ниско — опитайте 400 или 200.

Яркостта на видеоизображението е комбинация от скоростта на затвора, настройките за Gain, диафрагмата на обектива и количеството налична светлина.

Промяна на Gain на камерата:

Наличието на Gain, зададен на Auto, е за предпочитане при променливи светлинни условия, но ако разполагате с вътрешна среда, ръчното задаване на Gain е по-добрият вариант.

Колкото по-висока е стойността в dB, толкова по-ярко е изображението, но в резултат ще се появи и повече шум, което може да влоши общото качество на видеото. Понякога си струва да се допусне малко по-висок Gain за сметка на шума, за да се намали скоростта на затвора и да се получи рязко изображение кадър по кадър на обект (например стик при Удар, бейзболна бухалка и др.).

Промяна на Gamma и нивата на черното:

Нивото на черното може да се разглежда като форма на регулиране на яркостта, при която нивото на черното съответства на минималната стойност, която всеки пиксел на сензора на камерата може да върне.

Чрез увеличаване на стойността на нивото на черното можем да направим изображението по-ярко.

Нашата препоръка е да оставите тези настройки на стойностите по подразбиране.

За повече подробности относно подобряването на видеоизображението вижте тази статия за поддръжка, която съдържа сравнителни снимки: improving-image-quality.md

Промяна на баланса на бялото на камерата:

Обикновено препоръчваме да оставите тази настройка на Auto (continuous), но за да постигнете максималната честота на кадрите, тя също трябва да бъде изключена.

Балансът на бялото ще повлияе на цветовата температура на видеоизображението и ако балансът на бялото е много грешен, изображението няма да изглежда добре — обикновено ще изглежда твърде червено или зелено.

При активиране на автоматичния баланс на бялото жертваме малко от честотата на кадрите, оставайки на 200 FPS вместо на максималните 226 FPS на камерата.

Пропускателна способност на връзката с устройството:

Препоръчваме да оставите тази настройка по подразбиране, но намаляването й може да намали броя на изпуснатите кадри за сметка на по-ниски FPS.

Прилагане на Region of Interest (ROI):

Region of Interest е начин за намаляване на размера на изображението и съответно — на необходимата честотна лента за всяко изображение. Чрез намаляване на размера на изображението можем да увеличим честотата на кадрите, тъй като общото изискване за четене на пиксели е по-малко.

Намаляването на височината и ширината може да има положителен ефект върху честотата на кадрите и да намали изискванията към честотната лента.

За промяна на Region of Interest можем да плъзнем плъзгача за височина наляво, за да намалим височината на изображението.

Тъй като сме променили височината на изображението, вече можем да промените и Y отместването, което може да бъде полезно като алтернатива на физическото преместване на камерата поради намаления размер на изображението.

Ако се върнем към раздела Camera и погледнем под честотата на кадрите, сега виждаме, че максималната честота на кадрите може да бъде зададена на 288 (това е защото приложихме Region of Interest чрез намаляване на височината на сензора на камерата).

Отстраняване на проблеми

Работата с USB 3.0 може да бъде сложна. Например някои USB кабели работят по-добре от други и определени USB 3.0 контролери могат да причинят проблеми. Моля, вижте нашата статия за препоръчани USB компоненти за подробности: recommended-usb3-components.md

Изпуснати кадри:

Намаляването на пропускателната способност на връзката с устройството за всяко устройство може да помогне за избягване на изпуснати кадри. Ако бъде намалена достатъчно, пропускателната способност ще повлияе на честотата на кадрите.

Особено при инсталации с множество камери, намаляването на пропускателната способност може да помогне за стабилизиране на системата за сметка на няколко кадъра в секунда.

Например USB 3.0 се рекламира като способен на 5Gb/s, което е 625 MB/s.

Една USB 3.0 камера с разделителна способност: 1920 x 1200 при 150 FPS ще използва приблизително 345MB/s на камера. — Затова е важно да разполагате с отделна карта с USB 3.0 контролер съгласно нашите препоръки за инсталации с множество камери (в повечето случаи).

Друг подход, който често е добър в комбинация с намаляване на пропускателната способност, е използването на Region of Interest, често наричан ROI.

Region of Interest (ROI):

Използването на Region of Interest (или area of interest) ще намали общия размер на изображението и ще увеличи FPS, но също така може да помогне за намаляване на използването на честотната лента, което от своя страна може да намали изпуснатите кадри (вижте по-горе как да използвате ROI).

Освен това USB кабелите могат да бъдат важен фактор по отношение на получената честота на кадрите, както е споменато в: recommended-usb3-components.md

Проблеми с връзката (прекъсване на камерата):

USB 3 може да е склонен към проблеми с връзката. Най-често тези проблеми произтичат от лош удължителен кабел за USB 3.0, твърде дълъг кабел (общо) или просто кабел, повреден от прекалено рязко огъване.

Ако камерата ви се прекъсва многократно:

• Проверете кабела и връзката, опитайте да свържете отново камерата.

• Ако горното не помогне, опитайте да свържете камерата към различен USB3 порт.

• Ако имате свързани множество камери, изключете някои от тях — дали проблемът се подобрява или се решава сам?

Ако проблемите са по точки 2 и 3, това може да е индикация за проблем с ресурсите или несъвместимост на хардуера.

Ако използвате удължителни кабели за USB3, опитайте да свържете камерите директно без удължители или USB хъбове.

Ако проблемът продължава, моля, помислете за създаване на заявка за поддръжка в нашия център за помощ; в тези случаи обикновено препоръчваме да се опитате с по-къси кабели, като се намали дължината от 5 метра на 3 метра.

Светодиод за индикация на статуса

При свързване на камерата тя трябва да мига 3 пъти. Ако мига само веднъж или два пъти, това може да е индикация за проблем с USB кабела или USB порта, към който е свързана камерата.

Други проблеми:

В зависимост от хардуера ви може да не е оптимално да имате активирани филтрите за изостряне и намаляване на шума; изключването им ще намали използването на CPU и GPU. Филтрите на камерата можете да намерите в раздела Filters на прозореца Advanced Camera Settings. Повече информация за филтрите тук: improving-image-quality.md

Последна актуализация: 2023-12-19 | Вижте на официалния сайт за поддръжка