Ārējais sprūda kameras modulis2

Salīdzinot ar parastajiem kameru moduļiem un pat citiem specializētiem attēlveidošanas risinājumiem, tās priekšrocības ir koncentrētas laika kontrolē, sistēmas integrācijā un scenāriju pielāgošanās spējā, īpaši četros aspektos:

1. Izcila laika precizitāte un kontrole: tie nodrošina tūlītēju attēla uzņemšanas pielīdzināšanu ārējam notikumam ar mikrosekundes{0}}līmeņa precizitāti. Tas ir ļoti svarīgi, lai analizētu liela-ātruma vai pārejošas parādības. Lietotāji var precīzi definēt sprūda loģiku un laiku, izstrādājot ārējās shēmas, panākot absolūtu kontroli pār uztveršanas brīdi.
2. Augsta datu efektivitāte un sistēmas veiktspēja: tverot tikai "vērtīgus" kadrus, tie ievērojami samazina nederīgu datu ģenerēšanu. Tas samazina turpmāko attēlu apstrādes vienību skaitļošanas slodzi, ietaupa krātuves vietu un uzlabo sistēmas kopējo apstrādes jaudu.​
3. Jaudīga vairāku{0}}kameru sinhronizācijas iespēja: šī ir viena no to ievērojamākajām priekšrocībām. Tādās lietojumprogrammās kā 3D rekonstrukcija un kustības tveršana, viens galvenais sprūda signāls var likt vienlaikus eksponēt desmitiem vai pat simtiem kameru, nodrošinot, ka visi skata punkti tver tieši vienu un to pašu laika brīdi un novēršot mērījumu kļūdas, ko izraisa desinhronizācija.​
4. Uzlabota sistēmas integrācija un uzticamība: tās var nemanāmi integrēt automatizētās sistēmās, kas sastāv no sensoriem, PLC un mehāniskām ierīcēm, kas darbojas kā atsaucīga un uzticama saite vadības cilpas ietvaros. Aparatūras aktivizēšanas deterministiskais raksturs padara to imūnu pret datoru programmatūras aizkavi vai operētājsistēmas plānošanu, nodrošinot rūpnieciskām{1}}līmeņa lietojumprogrammām nepieciešamo uzticamību.

Tās darbības princips ir šāds:Trigera signāla ievade → Signāla parsēšana→ Uztveršanas izpilde→ Datu izvade" slēgta cikla process ar skaidru darba sadali starp aparatūru un programmatūru. Konkrētās darbības ir šādas:

​

1. darbība: ārējā sprūda signāla ģenerēšana

Sprūda signāls nāk no ārējas ierīces, un signāla veids ir atkarīgs no lietojumprogrammas scenārija:​

Aparatūras palaišanas signāls: ģenerē fiziskas ierīces (piem., tuvuma sensori sūta TTL impulsus, atklājot objektus; kodētāji uz konveijera lentēm sūta impulsus uz attāluma vienību). Šie signāli tiek pārraidīti uz kameras moduli, izmantojot speciālas aparatūras saskarnes (piemēram, GPIO tapas, BNC savienotājus).​

Programmatūras palaišanas signāls: ģenerē augšējā-slāņa programmatūra (piemēram, datora mašīnredzes programmatūra nosūta "tveršanas komandu", izmantojot USB/I2C; IoT vārteja nosūta trigera norādījumu, izmantojot Ethernet). Šie signāli tiek pārraidīti, izmantojot standarta sakaru protokolus

2. darbība: signāla uztveršana un apstiprināšana, izmantojot kameras moduli

Kameras moduļa iebūvētā -sprūda vadības ierīce (speciāla mikroshēma vai FPGA) saņem signālu un veic divas galvenās pārbaudes:​

Signāla formāta validācija: apstipriniet, ka signāls atbilst iepriekš-konfigurētiem parametriem (piemēram, TTL impulsa platums ir lielāks vai vienāds ar 2μs, augošās/krītošās malas polaritātes saskaņošana; programmatūras komandu sintakses atbilstība). Nederīgie signāli tiek filtrēti, lai izvairītos no viltus aktivizētājiem

Laika pielāgošana (pēc izvēles): ja sistēmai ir nepieciešama aizkave starp signāla saņemšanu un uztveršanu, sprūda vadības bloks izpilda iepriekš iestatīto -sprūda aizkavi (regulējama no 0 ms līdz 1 s) pirms nākamās darbības uzsākšanas.​

3. darbība: attēla uzņemšanas un sensora vadības uzsākšana

Pēc apstiprināšanas sprūda vadības bloks kameras attēla sensoram nosūta "tveršanas komandu":​

Globālajiem slēdža sensoriem sensors vienlaikus tver visu kadru, lai izvairītos no kustības izplūšanas

Ritošā slēdža sensoriem sensors sāk skenēt attēlu no augšas uz leju saskaņā ar sprūda komandu.​

Tveršanas laikā modulis īslaicīgi aptur citas nebūtiskas funkcijas (piem., priekšskatījumu), lai nodrošinātu, ka skaitļošanas resursi tiek koncentrēti uz attēla iegūšanu.​

4. darbība. Attēla izvade un publicēšana{1}}Atsauksmes par aktivizētāju​

Attēla izvade: uzņemto attēlu apstrādā moduļa ISP un pēc tam pārsūta uz augšējo -slāņa sistēmu, izmantojot tādus interfeisus kā USB 3.0, MIPI CSI-2 vai Ethernet.​

Atsauksmes signāls (neobligāts): lai realizētu slēgtas -cilpas vadību, modulis var nosūtīt "tveršanas pabeigšanas signālu" ārējam trigera avotam.