在 Swing Catalyst 中设置 FLIR BlackFly S GigE

如何在 Swing Catalyst 中使用 FLiR Blackfly S（GigE）机器视觉摄像机

本文介绍如何在 Swing Catalyst 中使用兼容 Spinnaker 的 GigE Vision 摄像机。

部分较旧的型号也受到支持，例如 Blackfly GigE（非 S 系列），可作为相应摄像机的参考指南。不同型号在可用设置和功能方面存在差异，因此本文内容可能与您屏幕上显示的略有不同。

Note: Spinnaker 仅在 Swing Catalyst 9.4 及以上版本中受支持。

本文分为以下几个部分

入门：硬件设置

使用摄像机随附的 4 颗黑色十字螺丝，将三脚架适配器固定到摄像机机身上。

拆开镜头包装，确保取下镜头上的塑料保护盖

取下摄像机上的传感器保护盖：

将镜头安装到摄像机上

调整摄像机镜头：

该镜头从上到下有三个调节部件：

对焦（向 ∞ 符号方向调节，可使远处背景中的物体更清晰对焦）
光圈（Iris 调节，控制通过镜头的进光量，光圈越小，画面越清晰）
变焦（调节镜头的广角或长焦）

安装双端口网卡

重要提示：请务必按照建议配置网卡。

gige-network-setup.md

入门：驱动安装

点击下载驱动程序（如使用 Chrome 浏览器，请右键点击并选择"链接另存为"）

下载完成后，点击可执行文件并按照安装向导进行操作。

选择"Camera Evaluation"（摄像机评估）。
保持"I will use GigE Cameras"（我将使用 GigE 摄像机）复选框为勾选状态。

IP 配置

驱动安装完成后，系统会提示您运行 AdapterConfigGUI。如未出现提示，可在以下路径找到该工具：C:\Program Files\FLIR Systems\Spinnaker\shortcuts\utilities

适配器配置工具界面如下所示

点击"Start"（开始），选择所有"Intel(R) 82574L"适配器。

点击"Smart Config"（智能配置），工具将自动完成其余配置。

在 Swing Catalyst 设置中配置摄像机

确保摄像机已连接至计算机，且摄像机背面的 LED 灯呈绿色闪烁状态。

启动 Swing Catalyst，点击"设置"-> “摄像机”。

Spinnaker 摄像机在摄像机列表中以"Spinnaker"标识显示。

点击"高级…"

“高级摄像机设置"窗口展示了所有可能用到的设置项，下面逐一介绍。

上图所示为默认摄像机设置，请注意大多数设置均为 Auto 模式，我们可以调整这些设置，以便更好地控制视频画面质量，满足运动分析的需求。

更改帧率：

勾选"帧率控制启用"复选框后，您可以手动设置帧率；若取消勾选，帧率将默认为 Auto 模式（注意：该摄像机的最高帧率为 78 FPS。要达到最高帧率，所有设置均需调整为手动模式）。

帧率可能受快门速度和设备链路吞吐量设置的限制。在此情况下，要实现最大帧率，需要提高吞吐量（详见后文）。

更改快门速度：

除非在室外阳光下拍摄，否则建议使用手动快门速度，否则视频很可能过于模糊，不适合运动分析。为减少模糊，建议快门速度低于 2ms（2000μs），在光线充足的情况下，快门速度可低于 1ms（1000μs）。

视频画面的亮度由快门速度、Gain 设置、镜头光圈以及可用光线量共同决定。

更改摄像机 Gain：

在光线变化的环境中，将 Gain 设置为 Auto 较为合适；但如果是室内固定环境，则建议将 Gain 设置为手动模式。

dB 值越高，画面越亮，但随之而来的噪点也会增多，可能导致整体视频质量下降。有时为了降低快门速度以获得清晰的逐帧画面（例如击球瞬间的球杆、棒球棒等），适当提高 Gain 值（即便噪点略有增加）也是值得的。

更改 Gamma 与黑电平：

黑电平可视为一种亮度调节方式，它对应摄像机传感器上任意像素所能返回的最小值。

提高黑电平值可以使画面更亮。

我们建议保持默认值不变。

有关提升视频画面质量的更多详细信息，请参阅此支持文章（含对比图片）：improving-image-quality.md

更改摄像机白平衡：

通常建议将此设置保留为 Auto（连续），但若要实现最高帧率，也需要关闭此选项。

白平衡会影响视频画面的色温，若白平衡偏差较大，画面效果会很差，通常会使画面呈现偏红或偏绿的色调。

启用自动白平衡会占用一定帧率，使帧率从摄像机最大值 226 FPS 降至 200 FPS。

设备链路吞吐量：

对于 GigE 摄像机，设备链路吞吐量与数据包大小相互关联——要使用最大吞吐量，数据包大小必须设置为 9000。要达到最大帧率，必须完成此项设置。

应用 Region Of Interest（ROI）：

Region of Interest 是一种缩小图像尺寸的方式，同时也能减少每帧图像所需的带宽。通过缩小图像尺寸，可以提高帧率，因为整体像素读取需求更小。

减小高度和宽度对提升帧率、降低带宽需求均有积极作用。

要更改 Region of Interest，可将高度滑块向左拖动以减小图像高度。

更改图像高度后，还可以调整 Y 轴偏移量，这在图像尺寸缩小后，可作为物理移动摄像机的替代方案。

返回"摄像机"选项卡，查看帧率设置，您会发现最大帧率可以提高，这是因为我们通过缩小摄像机传感器高度应用了 Region of Interest。

故障排查

请参阅我们的 GigE Vision / 千兆以太网建议：

gige-network-setup.md

**注意：**我们建议所有使用 Blackfly BFS-PGE-04S2C 型号的用户更新每台摄像机的固件：

FLIR 提供的固件更新说明：http://softwareservices.flir.com/BFS-U3-50S5-BD2/latest/Family/Firmware.htm

固件文件下载：https://flir.app.boxcn.net/s/jr65evml5bkuqnh29sx49lm3clf7nr0k

丢帧问题：

尽管大多数 GigE 摄像机非常可靠，但根据网络设置和摄像机配置的不同，可能需要调整相关设置以避免丢帧。

请确保数据包大小设置为 9000，这对于良好的表现至关重要，否则极有可能出现丢帧情况。同样重要的是，网络适配器也需要设置为使用 9kB 巨型帧，以确保摄像机与网络适配器的设置相匹配。

分辨率为 1440 x 1200、帧率为 78 FPS 的一台 GigE 摄像机，每台大约会占用约 134MB/s 的带宽。——因此，按照我们的建议，在多摄像机设置中（大多数情况下），为每块网络控制器卡配备专用网络控制器非常重要。如果您通过我们购买了 GigE 摄像机，将随附一块 PCI Express 双端口网卡以供安装。

通常情况下，我们不建议在同一网络适配器上运行多台摄像机。

滤波器驱动：

Region Of Interest（ROI）：

使用 Region of Interest（或感兴趣区域）将缩小整体图像尺寸并提升 FPS，同时还有助于降低带宽占用，从而减少丢帧现象（关于如何使用 ROI，请参见上文）。

其他问题：

根据您的硬件情况，开启锐化和降噪滤波器可能并不是最佳选择，关闭这些滤波器将降低一定的 CPU 和 GPU 占用。您可以在"高级摄像机设置"的"滤波器"选项卡中找到摄像机滤波器。更多关于滤波器的信息请参阅：improving-image-quality.md

状态指示灯说明

LED	含义	建议
无灯光	无电源，或 LED 处于非活动状态，或 LED 处于无错误的错误状态	尝试断开摄像机连接后重新连接，若问题持续存在，请检查线缆或电源
绿色闪烁（闪烁 1 次）	设备配置为使用链路本地地址（LLA）	无需处理
绿色闪烁（闪烁 2 次）	持久 IP 地址	设备已配置为使用持久 IP
绿色闪烁（闪烁 3 次）	DHCP IP 地址	设备配置为使用 DHCP（通常不推荐，建议设置静态/持久 IP）
常亮绿色	采集已开始	摄像机正在传输视频
快速绿色闪烁	固件更新	固件更新正在进行中
绿色与红色交替闪烁	常规错误	摄像机处于错误状态，请尝试重新为摄像机断电再上电

最后更新：2025-05-07 | 在官方支持网站上查看