Configurando a FLIR BlackFly S USB no Swing Catalyst
Como usar câmeras FLIR Blackfly S USB com o Swing Catalyst
Este artigo aborda como configurar uma câmera USB compatível com Spinnaker no Swing Catalyst.
Alguns modelos mais antigos também são suportados, como a Chameleon USB 3.0 e a Grasshopper USB 3.0; este artigo pode ser usado como guia de referência para essas câmeras. Há diferenças entre os modelos em relação às configurações e recursos disponíveis, portanto, este artigo pode não ser exatamente igual ao que aparece na sua tela.
Note: O Spinnaker é suportado apenas nas versões 9.4 e superiores do Swing Catalyst. Qual versão estou executando?
Este artigo está dividido em diferentes seções
Configuração física do hardware (câmera e lente).
Configuração de software (configuração da câmera).
Como melhorar a qualidade da imagem.
Dicas de solução de problemas.
Tópicos relacionados e recomendações:
Recomendamos fortemente que você se familiarize com nossas recomendações antes de adquirir câmeras ou um sistema de computador. O USB 3.0 pode apresentar problemas de estabilidade e, em geral, não é algo que recomendamos (Swing Catalyst) para instalações fixas de câmeras.
Configurando a FLIR Blackfly S GigE no Swing Catalyst
Primeiros passos: Configuração do hardware
Fixe o adaptador de tripé ao corpo da câmera usando os 4 parafusos Phillips pretos incluídos com a câmera.
Desembale a lente e certifique-se de remover as tampas plásticas da lente
Remova a tampa do sensor da câmera:
Acoplando a lente à câmera
Prenda o cabo à câmera apertando os parafusos de travamento:
Ajustando a lente da câmera:
Esta lente possui três ajustes, de cima para baixo:
Foco (ajustar em direção ao símbolo ∞ deixará objetos mais distantes ao fundo em foco)
Abertura (ajuste de Iris, controla a quantidade de luz que passa pela lente; uma abertura mais fechada resultará em uma imagem mais nítida).
Zoom (ajusta o zoom da lente entre grande angular e teleobjetiva).
Primeiros passos: Instalação do Driver
Os Drivers podem ser baixados em nossa página de Downloads
Siga o assistente de instalação.
Escolha “Camera Evaluation”
Desmarque a caixa “I will use GigE Cameras” se estiver usando câmeras USB.
A instalação do Driver está concluída. Desde que você tenha o Swing Catalyst 9.4 ou posterior instalado, suas câmeras agora devem aparecer nas configurações de câmera do Swing Catalyst.
Configurando sua câmera nas Configurações do Swing Catalyst
Certifique-se de que a câmera está conectada ao seu computador e que o LED na parte traseira da câmera está piscando em verde.
Inicie o Swing Catalyst e clique em Configurações -> Câmeras.
As câmeras Spinnaker são identificadas com Spinnaker (neste caso temos uma câmera USB e uma câmera GigE conectadas; queremos configurar o modelo BFS-U3 (U3 significa USB3).
Clique em Avançado…
A janela de Configurações Avançadas de Câmera exibe todas as configurações que podem ser úteis; vamos analisar cada configuração individualmente.
As configurações que você vê acima são as configurações padrão da câmera; observe que a maioria das configurações está definida como Auto. Podemos alterar essas configurações para obter um melhor controle sobre a qualidade da imagem de vídeo para análise esportiva.
Alterando a Taxa de Quadros:
Marcar a caixa de habilitação do controle de Taxa de Quadros permitirá que você defina manualmente a Taxa de Quadros; se essa caixa estiver desmarcada, a Taxa de Quadros será essencialmente definida como Auto (observação: a Taxa de Quadros máxima desta câmera é de 226 FPS. Para atingir a Taxa de Quadros máxima, todas as configurações precisam ser definidas como manual).
A Taxa de Quadros pode ser limitada pela velocidade do obturador e pelas configurações de throughput do link do dispositivo.
Alterando o Tempo de Exposição (velocidade do obturador):
A menos que estejamos ao ar livre sob luz solar, é melhor usar exposição manual; caso contrário, é provável que o vídeo fique desfocado demais para análise esportiva. Para reduzir o desfoque, recomendamos um tempo de exposição inferior a 2ms (2000μs); com iluminação adequada, o tempo de exposição deve ser inferior a 1ms (1000μs).
Para uma imagem nítida do taco durante um Swing de golfe, o tempo de exposição deve ser ainda menor; tente 400 ou 200.
O brilho da imagem de vídeo é uma combinação da velocidade do obturador, configurações de Gain, abertura da lente e quantidade de luz disponível.
Alterando o Gain da câmera:
Ter o Gain definido como Auto é preferível em condições de luz variável, mas se você tiver um ambiente interno, definir o Gain como manual é a melhor opção.
Quanto maior o valor em dB, mais brilhante será a imagem; no entanto, isso também resultará em mais ruído, o que pode fazer com que a qualidade geral do vídeo pareça ruim. Às vezes vale a pena ter um Gain ligeiramente mais alto em detrimento do ruído, a fim de reduzir a velocidade do obturador para obter vídeos nítidos quadro a quadro de um objeto (por exemplo, taco no Impacto, taco de beisebol, etc.).
Alterando os níveis de Gamma e preto:
O nível de preto pode ser considerado uma forma de ajuste de brilho, onde o nível de preto corresponde ao valor mínimo que qualquer pixel no sensor da câmera retornará.
Ao aumentar o valor do nível de preto, podemos tornar a imagem mais brilhante.
Nossa recomendação é deixar nos valores padrão.
Para mais detalhes sobre como melhorar a qualidade da imagem de vídeo, consulte este artigo de suporte que contém fotos comparativas: improving-image-quality.md
Alterando o balanço de branco das câmeras:
Normalmente recomendamos deixar esta configuração em Auto (contínuo), mas para atingir a Taxa de Quadros máxima, ela também precisa ser desativada.
O balanço de branco afetará a temperatura de cor da imagem de vídeo e, se o balanço de branco estiver muito errado, a imagem não ficará muito boa, frequentemente deixando-a com aparência avermelhada ou esverdeada demais.
Ao habilitar o balanço de branco automático, sacrificamos alguma Taxa de Quadros, ficando em 200 FPS em vez dos 226 FPS máximos da câmera.
Throughput do link do dispositivo:
Recomendamos deixar esta configuração no valor padrão, mas reduzi-la pode diminuir a perda de Quadros ao custo de um FPS mais baixo.
Aplicando Region of Interest (ROI):
Region of Interest é uma forma de reduzir o tamanho da imagem e, consequentemente, a largura de banda necessária para cada imagem. Ao reduzir o tamanho da imagem, podemos aumentar a Taxa de Quadros, pois o requisito total de leitura de pixels é menor.
Reduzir a altura e a largura pode ter um efeito positivo na Taxa de Quadros e na redução dos requisitos de largura de banda.
Para alterar a Region of Interest, podemos arrastar o controle deslizante de altura para a esquerda a fim de reduzir a altura da imagem.
Como alteramos a altura da imagem, também podemos agora alterar o deslocamento Y, o que pode ser útil como alternativa ao deslocamento físico da câmera devido ao tamanho reduzido da imagem.
Se voltarmos à aba Câmera e observarmos a Taxa de Quadros, veremos que a Taxa de Quadros máxima agora pode ser definida como 288 (isso ocorre porque aplicamos uma Region of Interest ao reduzir a altura do sensor da câmera).
Solução de problemas
O USB 3.0 pode ser complicado de trabalhar. Por exemplo, alguns cabos USB funcionam melhor do que outros e certos controladores USB 3.0 podem causar problemas. Consulte nosso artigo de componentes USB recomendados para mais detalhes: recommended-usb3-components.md
Perda de Quadros:
Reduzir o throughput do link do dispositivo em cada dispositivo pode ajudar a evitar a perda de Quadros. Se reduzido o suficiente, o throughput afetará a Taxa de Quadros.
Especialmente em configurações com múltiplas câmeras, reduzir o throughput pode ajudar a estabilizar o sistema ao custo de alguns Quadros por Segundo.
Por exemplo, o USB 3.0 é anunciado como capaz de 5Gb/s, o que equivale a 625 MB/s.
Uma câmera USB 3.0 com resolução de: 1920 x 1200 a 150 FPS usará aproximadamente 345MB/s por câmera. - Por isso é importante ter uma placa controladora USB 3.0 dedicada conforme nossas recomendações para configurações com múltiplas câmeras (na maioria dos casos).
Outra abordagem, frequentemente útil em combinação com a redução do throughput, é utilizar a Region of Interest, frequentemente chamada de ROI.
Region of Interest (ROI):
Usar uma Region of Interest (ou área de interesse) reduzirá o tamanho geral da imagem e aumentará o FPS, mas também pode ajudar a reduzir o uso de largura de banda, o que por sua vez pode diminuir a perda de Quadros (veja acima como utilizar o ROI).
Além disso, os cabos USB podem ser um fator importante em relação à Taxa de Quadros recebida, conforme mencionado em: recommended-usb3-components.md
Problemas de conectividade (desconexão da câmera):
O USB 3 pode ser propenso a problemas de conectividade. Na maioria das vezes, esses problemas decorrem de um extensor USB 3.0 defeituoso, de um cabo muito longo (no total) ou simplesmente de um cabo danificado por ter sido dobrado com muita força.
Se sua câmera estiver desconectando repetidamente:
Verifique o cabo e a conexão; tente reconectar a câmera.
Se isso não funcionar, tente conectar a câmera a uma porta USB3 diferente.
Se você tiver várias câmeras conectadas, desconecte algumas câmeras; o problema melhora ou se resolve?
Se os pontos 2 e 3 não resolverem, pode ser um indicativo de problema de recursos ou incompatibilidades de hardware.
Se estiver usando cabos extensores USB3, tente conectar as câmeras diretamente sem nenhum extensor ou Hub USB.
Se o problema persistir, considere abrir um ticket de suporte em nosso centro de ajuda; nessas situações, geralmente recomendamos tentar cabos mais curtos, reduzindo de 5 metros para 3 metros.
LED Indicador de Status
| LED | Explicação | Recomendação |
|---|---|---|
| Sem luz | Sem energia, ou LED em estado ativo, ou LED em estado de erro sem nenhum erro | Verifique se o cabo está conectado ao PC, tente um cabo e porta USB diferentes |
| Piscando Verde (1 piscada) | A câmera está operando em velocidades USB 1 | Verifique a conexão da porta USB3, inspecione o cabo em busca de danos, tente sem extensor USB |
| Piscando Verde (2 piscadas) | A câmera está operando em velocidades USB 2 | Igual ao acima |
| Piscando Verde (3 piscadas) | A câmera está operando em velocidades USB 3 | Não é um problema |
| Piscando Rapidamente em Verde | Atualização de firmware em andamento | - |
| Verde Fixo | Aquisição iniciada / câmera em uso | - |
| Piscando em Verde e Vermelho | Erro | Tente reiniciar a câmera, tente uma porta USB ou cabo diferente |
Ao conectar a câmera, ela deve piscar 3 vezes; se piscar apenas uma ou duas vezes, pode ser um indicativo de problema com o cabo USB ou com a porta USB à qual a câmera está conectada.
Outros problemas:
Dependendo do seu hardware, pode não ser o ideal ter os filtros de nitidez e redução de ruído ativados; desativá-los reduzirá um pouco o uso de CPU e GPU. Você pode encontrar os filtros de câmera na aba Filtros das Configurações Avançadas de Câmera. Mais informações sobre filtros aqui: improving-image-quality.md
Última atualização: 2023-12-19 | Ver no site de suporte oficial