USB20相機與頻閃信號控制實驗報告

關(guān)于頻閃光源取代常亮光源的試驗試驗背景：LED光源有壽命長,簡潔設(shè)計成各種構(gòu)造和外形,光的波長和亮度簡潔選擇和,LED光源成為機器視覺的主要光源.但機器視覺在使用光源上又有其獨特的要求,否則不簡潔得到抱負的拍攝效果：需要高亮度光源.主要有2個方面的緣由,一是提高性噪比,光源亮度越高,環(huán)境亮度對拍攝影響越小，例如利用路燈拍攝和閃光燈拍攝的區(qū)分.另外一點,光源亮度頭光圈的好處是,相機的拍攝景深增加,也就是增加了垂直高度的拍攝清楚范圍..雖然機器視覺軟件都可以在亮度和比照度上進展自調(diào)整,以消退或削減亮度變化的影響,但這種后處理的力氣也是有限的,這是造成測試結(jié)果不穩(wěn)定的一個主要因素.簡潔地將,光源不穩(wěn)定,拍攝的圖片先天缺乏,后天努力只有確定程度的改善。LED燈的亮度與其電流是根本正比的,電流越大,亮度越高.LED燈的使用壽命比較長,但這是在額定電流范圍內(nèi)才有的效果.LED亮度,強行超過額定電流,LED燈的亮度很快衰減,壽命很快降低,或是直接燒掉.,發(fā)熱大。據(jù)有關(guān)試驗顯示,LED1攝氏度,,假設(shè)沒有很好的把握機制,LED的光源溫度會持續(xù)增加,亮度會持續(xù)下降。LED的一些問題,人們在試驗中覺察的的一個特點:(10ms),LED的亮度提高的正常亮度的10倍以上,這種方式,不會造成壽命削減,不會造成光衰,理論上講,用這種方式使其壽命是無限的!,產(chǎn)生的熱量會通過相關(guān)散熱構(gòu)造散除,不會造成溫度累計,這樣就保證正常穩(wěn)定的工作溫度和環(huán)境?；谝陨媳尘埃l閃光源取代常亮光源具有以下優(yōu)勢：攝效果更好。計，既能提高光源使用壽命，也能有效的提高光源穩(wěn)定性。試驗?zāi)康模涸囼灧桨?1、PLC把握頻閃驅(qū)動相機2、PLC把握相機驅(qū)動頻閃試驗器材：-MVC360MF-M00752*480-P-HPS-24W120-4TPLC:松下-FPOR-C16試驗一：PLC把握頻閃驅(qū)動相機一、搭建電路1-1為頻閃把握器的腳位功能。1-11-2為相機觸發(fā)信號腳位功能。1-21-3PLCY0輸出脈沖把握頻閃驅(qū)動相機拍照的功能。1-3二、PLC脈沖觸發(fā)程序1-4PLCDT0〔ON參數(shù)〕以DT1〔OFF參數(shù)〕中數(shù)據(jù)可以把握脈沖輸出頻率。1-4三、相機軟件介紹及相關(guān)參數(shù)設(shè)定MVCDEMO軟件操作界面。1-51、鼠標點擊 按鈕，使電腦連上相機，再點擊 相機拍攝畫面。2、針對本次試驗，主要留意以下參數(shù)設(shè)定：〔1〕操作模式,r1-6所示。1-6

觸發(fā)〕〔〔2〕有效觸發(fā)信號/”前有效，不勾選則驅(qū)動頻閃時的有效觸發(fā)信號。1-7〔3〕觸發(fā)脈沖寬度1-8所示參數(shù)，觸發(fā)脈沖寬度設(shè)置主要用于信號去毛刺。只要外部觸發(fā)信號小于該值，則此脈沖為無效信號。1-7〔4〕曝光時間鼠標點擊按鈕，可調(diào)整曝光時間參數(shù)。依據(jù)測試頻率以及圖像效果調(diào)整曝光時間參數(shù)。四、試驗過程25HZ。通過示波器1-8所示，1-8PLC25HZ脈沖信號把握頻閃時，頻閃對光源〔黃色〕以及頻閃對相機〔藍色〕的觸發(fā)信號時同步的。同時通過放大上圖，如圖1-9所示，可以測量得出頻閃對光源以及頻閃對相機的觸發(fā)脈沖寬度均為360us〔△x值〕。因此，在相機設(shè)定脈沖寬度時，要將360us。1-82、基于頻閃信號同步性，對于頻閃進展不同頻率觸發(fā)測試，觀看光源觸發(fā)PLC承受PWMH指令把握脈沖輸出。T=5.83ms。T=6ms。t=5ms，通過示波器測出頻閃實T=10ms。T=10ms。t=20ms，通過示波器測出頻閃實T=20ms.60fps，即每秒最多獵取圖片60張。因此，實際把握頻閃最高頻率為60HZ，否則頻閃與相機將無法做到同步觸發(fā)。觀看圖片效果變化。1-950，I/O20HZ600，右圖為同等曝光值及光源亮度下單獨觸發(fā)的圖片。1-950，I/O20HZ300，右圖為同等曝光值及光源亮度下單獨觸發(fā)的圖片。1-103，I/O20HZ300，右圖為同等曝光值及光源亮度下單獨觸發(fā)的圖片。1-11光源亮度，連續(xù)拍攝和單獨拍攝得到的圖片效果幾乎是一樣的。五、試驗總結(jié)PLC觸發(fā)頻閃驅(qū)動相機試驗，可以得到以下結(jié)論：1、PLC觸發(fā)頻閃把握相機時，頻閃驅(qū)動光源與頻閃驅(qū)動相機的觸發(fā)信號時同步的。2、脈沖寬度設(shè)定值要小于外部觸發(fā)脈沖有效寬度100HZ,PLC100HZ頻率觸發(fā)頻閃時，脈沖PLC觸發(fā)脈沖周期+5ms為實際頻閃觸發(fā)周期。4、依據(jù)相機最大幀率〔60fps〕100HZ，60HZ。t=曝光時間+光時間要小于外部觸發(fā)信號周期。而形成差異。試驗二、PLC把握相機驅(qū)動頻閃一、搭建電路PLC觸發(fā)相機驅(qū)動頻閃電路圖2-1所示。2-1二、脈沖觸發(fā)程序DT0DT1數(shù)值來修改脈沖觸發(fā)頻率，此處程序略。三、軟件參數(shù)補充LedWidth調(diào)整。該參數(shù)為把握頻閃脈寬參數(shù)。為使每一個脈沖對應(yīng)一個有效的頻閃觸發(fā)信號，LedWidth脈寬必需少于外部觸發(fā)脈沖周期。四、試驗過程20PLC25HZLedWidth通過示波器測量頻閃把握光源信號與頻閃把握相機信號同步2-2所示，2-2PLC測量光標可以看出兩者信號是同步。照與單獨拍照對圖片效果的影響。2-350，I/O20HZ600，右圖為同等曝光值及光源亮度下單獨觸發(fā)的圖片。2-32-450，I/O20HZ300，右圖為同等曝光值及光源亮度下單獨觸發(fā)的圖片。2-43，I/O20HZ300，右圖為同等曝光值及光源亮度下