【徹底分析】線掃相機穩定取像的設定小秘訣
隨著科技日新月異,工業檢測對於精度的需求也不斷提高,帶動了線掃相機使用量的增加。但該如何讓線掃相機系統穩定取像?使用內、外部訊號觸發,分別該怎麼設定?有哪些需要注意的小撇步?
本次將使用以下設備,介紹相機取像基本的設定方式:
- Teledyne DALSA影像擷取卡Xtium-CLHS PX8
- Teledyne DALSA線掃描相機PX-HM-16K12X-00-R
相機觸發方式可以分為相機內部觸發(Internal Trigger)與外部觸發(External Trigger),而外部觸發訊號又可以分為由卡片產生觸發訊號,以及外部來源(如光學尺、Encoder等)方式。
內部觸發 | ![]() |
外部觸發 影像卡 | ![]() |
外部觸發 外部來源 | ![]() |
1. 相機內部觸發
顧名思義,這個方式就是在相機內部自行產生觸發訊號。以Teledyne DALSA相機為例,僅需在Digital IO control頁面中選擇“Internal(內部觸發)”,並且在Camera Control中,設定“Acquisition Line Rate(取像頻率)”後,點擊“Grab”即可開始取像。
![](/file/info-html/88/FEAE344972D348E083F6F7A3BDE2633B.jpeg)
![](/file/info-html/88/CF0BA167A1A14EF9AEEC74EFA6882C7C.jpeg)
![](/file/info-html/88/E46C0BA0D3B14CBB966B97850CE94498.jpeg)
2. 外部觸發訊號
可分為由影像卡產生訊號和外部訊號源,常見的訊號來源有移動平台、Encoder、光學尺等。
2.1 影像卡產生訊號
Teledyne DALSA影像卡已經內建自行產生觸發訊號的功能,可將訊號輸出至相機,使相機開始取像。
首先,將相機的觸發模式改為“外部觸發(External)”,代表相機此時會接收外部送入相機的觸發訊號:
![](/file/info-html/88/46DB92EA652E46C3876555516D38EE83.jpeg)
接著我們繼續設定卡片提供給相機的觸發訊號。在影像卡的“進階設定(Advanced Control)”將觸發訊號來源選擇為“Internal Line Trigger”。請注意,此處的Internal指的是影像卡內部產生訊號提供給相機,並不是指相機本身的內部觸發。
再來,我們在下方的“Line Trigger Method Setting”處選擇“Method2”。此處為代表相機每次收到來自於影像卡的訊號後,會如何進行每一條線的觸發。
![](/file/info-html/88/0AED3A683563476B8B824D4140850008.jpeg)
此時點擊“Grab”,可以看到相機已可接收來自相機產生的觸發訊號並開始取像。
![](/file/info-html/88/C1D9FCA0C438456E855300539BB15F47.jpeg)
2.2 外部訊號源產生訊號(encoder、光學尺等)
在實務上最常見的使用方式,是搭配移動平台讓待測物自相機前經過,進而取得影像。一般會利用待測物載台的旋轉編碼器發送頻率,觸發相機取像。
這時候的設定方式如下圖所示,只要將影像卡設置為「外部觸發」,而後將觸發線連接至影像卡,並且按照以下表格進行接線:
![](/file/info-html/88/A3B6ECC8D6F74B63B8D3678DB34D8FBE.jpeg)
![](/file/info-html/88/E47E96D951164B7FB7999C47FBDB0B22.jpeg)
訊號規範 | RS422 壓差訊號 |
最大電壓 | +/- 7V |
最大輸入頻率 | 10 MHz |
Trigger 線+端子 | Trigger 線 Ground |
RS422 Shaft Encoder Phase A(-) Pin2 | Pin1 |
RS422 Shaft Encoder Phase A(+) Pin3 | |
RS422 Shaft Encoder Phase B(-) Pin5 | Pin2 |
RS422 Shaft Encoder Phase B(+) Pin6 |
完成後,即可透過外部觸發訊號,進行取像:
![](/file/info-html/88/6E796D9954A346F49D10B47143FD73D8.jpeg)
另外,若使用外部觸發訊號,載台在移動時,該如何確認何時要開始取像呢?
這時只需要設定另一個外部觸發訊號,作為Frame Start訊號使用,就可以讓待測物移動到正確位置時,才啓動相機取像。
![](/file/info-html/88/A5DEBD3315764D73A8085838100DE591.jpeg)
![](/file/info-html/88/FFF238EBE59C4AEB87DA6D63F32527C9.jpeg)
訊號源 | TTL、12V、24V |
最大電壓 | 26V |
最大輸入頻率 | 100 KHz |
Trigger 線+端子 | Trigger 線 Ground |
External Trigger Input 1 Pin8 | Pin7 |
External Trigger Input 2 Pin9 |
輸入電壓規範:
Input Level | Switch Point | Propagation Delay (rising edge signal ↑ ) | Propagation Delay (falling edge signal ↓ ) |
TTL | 1.6V | 1.75μs | 5.5μs |
12V | 6V | 2.6μs | 2.6μs |
24V | 12V | 1.9μs | 3.1μs |
Input Level | Description | MIN | MAX |
TTL | Output Voltage High (VOH) | 2.4V | 5.5V |
Output Voltage Low (VOL) | 0V | 0.8V | |
12V | Output Voltage High (VOH) | 9V | 13.2V |
Output Voltage Low (VOL) | 0V | 3V | |
24V | Output Voltage High (VOH) | 18V | 26.4V |
Output Voltage Low (VOL) | 0V | 6V |
看完這期的分享,相信大家對於相機觸發訊後有了更深一層的認識,在使用上一定能夠更得心應手。如果操作上遇到困難或有任何取像相關問題,歡迎您隨時和霖思科技專業的工程師聯絡。