TI AM5728开发板 USB3.0工业相机开发

匠牛社区

给大家分享一下基于匠牛JN-mini5728套件的USB3.0工业相机采集案例。

一 工业相机概述

+ [! {0 F3 }. r+ n# u工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件，其最本质的功能就是将光信号转变成为有序的电信号。

选择合适的相机也是机器视觉系统设计中的重要环节，相机不仅决定图像分辨率、图像质量，同时也与整个系统的运行模式直接相关。

0 `* H: i1 x/ @# `工业相机应具有高精度、高清晰度、色彩还原度、低噪声等特点，而且通过计算机可以编程控制曝光时间、亮度、增益等参数，另外图像窗口无级缩放，带有外触发输入，带有闪光灯控制输出等功能。

工业相机由两大基本部件组成：图像感光芯片和数字化的数据接口。图像感光芯片由数十万至数百万个像素组成。像素把光线的强度转换为电压输出。这些像素的电压被以灰度值的形式输出，所有像素放在一起就形成了图像，发送给计算机。数据接口主要有USB 2.0、USB3.0、1394和千兆以太网。 一般工业相机都提供640x480像素的分辨率和30fps的帧速率。
) S! p$ h0 z/ ~9 l7 ~0 U4 K$ c8 Y
! W; e) |; u' [  V) \: s3 b. i& n二 实例详解
5 P" l6 F% ^. n: T- t% Y- k
. Q/ Y1 [5 J$ f: \+ f编译工业相机实例程序，在Ubuntu PC 运行如下命令：
% x$ Y3 ?( b# {8 |! m( u4 E
cd SDK/JiangNiu-demo/FlyCapOpenCV
) i6 B! B6 ?0 |' u& P$ T. gmake
$ Q8 G$ @; }- J" _& H/ {
2.1 视频采集实例

实例源码位于SDK/JiangNiu-demo/FlyCapOpenCV/FlyCapVideo.cpp
9 \: t% a! j) W/ {7 d' A( r. a

2.1.1 实例运行步骤

8 T' d  K: N/ B, f- P! \. V1参考板卡开机登录章节，启动JN-miniVB，然后将USB工业相机连接到JN-miniVB USB3.0接口。

+ y7 ?: j0 E% F" n& t2 JN-miniVB运行如下命令，启动FlyCapVideo实例

root@am57xx-evm:~#cd /opt/JiangNiu-demo/FlyCapOpenCV/
root@am57xx-evm:~#./FlyCapVideo

2.1.2 实例结果

HDMI显示界面如下图2-1-1所示：

       图2-1-1
" h# @3 }8 |+ c* B1 W8 Z3 s2 s
2.1.3 实例分析

+ X  C' m# {5 s% S, QFlyCapVideo程序是从工业相机获取采集数据，转到OpenCV环境下处理图像，并获取该图像长、宽、图像数据等参数，将图像转换为OpenCV Mat类型。

详细过程如下图2-1-2所示：
) x/ v7 ]" j8 m7 V. Z8 s4 g
图2-1-2

2.2 sobel边缘检测实例

/ [% d, Z8 ?# y5 Q8 X, X实例源码位于SDK/JiangNiu-demo/FlyCapOpenCV/FlyCapSobel.cpp

2.2.1 实例运行步骤
/ P. _! {0 j; p+ V. S
, K, z4 T- m& R9 s1参考板卡开机登录章节，启动JN-miniVB，然后将USB工业相机连接到JN-miniVB USB3.0接口。

( u& G: H9 [2 N* S3 C2 JN-miniVB运行如下命令，启动FlyCapSobel实例
9 G' c+ K5 N, w  |4 d- \
  {+ E) j) F4 Lroot@am57xx-evm:~#cd /opt/JiangNiu-demo/FlyCapOpenCV/
1 t  ^0 o" V) \* aroot@am57xx-evm:~#./FlyCapSobel
+ h1 K/ I8 F. c/ E' @
3 |* C; p9 c% \/ s5 T2.2.2 实例结果

" f2 _+ h) m4 h+ wHDMI显示界面如下图2-2-1所示：

5 Q2 [, X5 i! ^1 y  图2-2-1

" M" G1 P: K' i! p% z) b! n2.2.3 实例分析
6 i8 b0 |& ?2 H0 y8 V
FlyCapSobel程序是对工业相机采集视频进行Sobel算法处理，分别处理图像的X方向和Y方向，然后将两个方向的处理结果加权求和。
 
2.3 霍夫线检测实例
; S( W: D6 S6 i" I1 o
! m  ~% U. N/ r4 T8 ?实例源码位于SDK/JiangNiu-demo/FlyCapOpenCV/FlyCapHoughlines.cpp

  x' r4 V7 e: t! |) _8 T. u5 y2.3.1 实例运行步骤
4 S3 Z7 H1 e/ c7 L- v& Z  I
1参考板卡开机登录章节，启动JN-miniVB，然后将USB工业相机连接到JN-miniVB USB3.0接口。
1 K  m( q; G+ [; ~- C( M3 b
) d2 ^7 J3 r; B2 V7 k2 JN-miniVB运行如下命令，启动FlyCapHoughlines实例

root@am57xx-evm:~#cd /opt/JiangNiu-demo/FlyCapOpenCV/
! L: }, U0 Q1 B& r9 iroot@am57xx-evm:~#./FlyCapHoughlines
$ O" b5 k) \  k) Z' P
2.3.2 实例结果
+ q+ c' y1 V4 I& e/ @5 R! h
$ _3 W  z4 E7 C0 v5 l5 P& gHDMI显示界面如下图2-3-1所示：

图2-3-1
# O! T- b' ^+ x* ^* z
" M) P, R2 ?% G5 b

2.3.3 实例分析

2 n  R# [7 B  w! f- {) GFlyCapHoughlines程序是从工业相机获取数据，转化为OpenCV下Mat类型对象。使用Canny算法检测图像边缘。将边缘图像进行霍夫线检测。

+ e& R! A( O8 s  n. U) X& P

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bingshuihuo 发表于 2018-2-28 08:15
! o8 P9 [2 G5 L5 E& X! c没有看懂这个是做什么使用

& u8 j* w( ^% g; V/ R3 l0 T3 AAM5728使用工业相机进行视频采集和物品边缘检测
8 w8 e, u1 _7 V5 Q7 t* t

bingshuihuo

没有看懂这个是做什么使用