4. 카메라 기능
4.1.1 ROI (Region Of Interest)
Width, Height, Offset X, Offset Y를 설정함으로써 원하는 영역의 Image만 출력할 수 있습니다. 출력 Height
Size가 작아질수록 Frame Rate이 증가합니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| WidthMax / HeightMax | (Read Only) | Image의 최대 출력 Size입니다. |
| Width / Height / Offset X / Offset Y | (Integer) | Image의 출력 Size 및 Offset(Pixel 좌표)를 변경합니다.
WidthMax ≥ Offset X + Width
HeightMax ≥ Offset Y + Height |
＊ROI로 인해 변경된 Frame Rate은 'Resulting Frame Rate' Feature를 통해 확인할 수 있습니다.
＊단, 'Exposure Time'이 Frame Period(=1/Max.FrameRate)보다 긴 경우 Frame Rate이 감소할 수 있습니다. (Exposure
우선모드)
＊모델별 'Width', 'Height'의 특성은 아래와 같습니다.
Table 1 - Minimum & Unit Size of ROI| Model | Minimum Width | Minimum Height | Width Unit | Height Unit |
|---|
| 전 모델 | 176 | 8 | 16 | 4 |
4.1.2 Binning
Horizontal 또는 Vertical 방향으로 인접한 Pixel끼리 누적하여 읽어내는 기능입니다. Decimation과 동일한
해상도를 갖는 반면, Binning은 영상 신호가 더해지기 때문에 감도 또한 약 두 배 가량 증가할 수 있습니다.
Digital Binning이 적용되므로 Frame Rate은 증가하지 않으나, ROI를 함께 적용할 경우 Frame Rate이 증가
할 수 있습니다.
Original (1296 * 1032) Binning Horizontal (648 * 1032)
Binning Vertical (1296 * 516) Binning Horizontal, Vertical (648 * 516)
| Feature | Value | Description |
|---|
Binning Horizontal
Mode /
Binning Vertical Mode | Average | 인접한 Pixel을 누적하는 방식을 선택합니다.
- Average : 인접한 Pixel의 평균값 출력
- Sum : 인접한 Pixel의 합산값 출력 |
| Sum | |
Binning Horizontal
/ Binning Vertical | 1 | Image의 해상도가 감소하고 인접한 Pixel을 누적하여 출력합니다.
- 1 : Original Image 출력
- 2 : Binning Image 출력 |
| 2 | |
＊단, 'Exposure Time'이 Frame Period(=1/Max.FrameRate)보다 긴 경우 Frame Rate이 감소할 수 있습니다. (Exposure
우선모드)
4.1.3 Decimation
Sensor에서 Horizontal 또는 Vertical 방향으로 1Pixel씩 건너뛰며 빠르게 읽어내는 기능입니다. Image의 해
상도는 절반으로 줄어드는 반면 Frame Rate은 증가합니다.
DecimationHorizontal = 1
DecimationVertical = 1
DecimationHorizontal = 1
DecimationVertical = 2
DecimationHorizontal = 2
DecimationVertical = 1
| Feature | Value | Description |
|---|
| Decimation Horizontal / Decimation Vertical | 1 | Image의 해상도가 감소하고 Frame Rate은 증가합니다.
- 1 : Original Image 출력
- 2 : Decimation Image 출력 |
| 2 | |
＊Decimation으로 인해 변경된 Frame Rate은 'Resulting Frame Rate' Feature를 통해 확인할 수 있습니다.
＊단, 'Exposure Time'이 Frame Period(=1/Max.FrameRate)보다 긴 경우 Frame Rate이 감소할 수 있습니다. (Exposure
우선모드)
4.1.4 Reverse
Image의 좌/우 또는 상/하를 반전하여 출력하는 기능입니다.
Original Reverse X
Reverse Y Reverse X, Y
| Feature | Value | Description |
|---|
| ReverseX / ReverseY | True | Image가 좌/우 또는 상/하 반전됩니다. |
| False | |
＊ROI와 Reverse를 동시에 사용할 경우, 반전된 Image로부터 ROI 기능이 적용됩니다. 즉 아래 그림과 같이 Reverse를
활성화할 경우 Image의 시작 좌표인 (0,0) Pixel의 위치가 반전됩니다. 이 때문에 Reverse 적용 이전과 동일한 영역
을 촬상하기 위해서는 Total Size – ROI Size 만큼의 Image Offset이 필요합니다.
Image Size : 2592 * 2056
Offset X : 0
Offset Y : 0
Reverse X : False
Reverse Y : False
Image Size : 1296 * 1028
Offset X : 0
Offset Y : 0
Reverse X : False
Reverse Y : False
Image Size : 1296 * 1028
Offset X : 0
Offset Y : 0
Reverse X : True
Reverse Y : False
Image Size : 1296 * 1028
Offset X : 1296
Offset Y : 0
Reverse X : True
Reverse Y : False
4.1.5 ADC Bit Depth
Sensor에서 Data를 Digital로 변환할 때 Bit의 Depth를 설정하는 기능입니다. ADC Bit Depth 설정에 따라
Max Frame Rate이 상이하며, 동일한 환경에서 8bit 모드 일 때 영상의 밝기가 10bit, 12bit일 때 영상의 밝기
보다 약 4배 밝습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| ADC Bit Depth | 8bit | Sensor의 Digital Data Depth를 선택합니다. |
| 10bit | |
| 12bit | |
카메라에서 출력하는 Image의 Pixel Format을 설정합니다. 각 Pixel Format별로 Image의 전송량에 차이가
있으므로, Bandwidth에 따라 Frame Rate이 변경될 수 있습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Pixel Format | Mono 8 | Frame Grabber로 전송할 Image Data의 Format을 설정합니다. |
| Mono 10 | |
| Mono 12 | |
＊Image Data의 Format은 Sensor의 'ADC Bit Depth'보다 클 수 없습니다.
＊모델별로 지원하는 'Pixel Format'은 아래와 같습니다.
Table 2 - Pixel Format Values| Model | Pixel Format Support |
|---|
| 전 모델 | Mono 8, Mono 10, Mono 12 |
＊'Pixel Format'에 따른 Data 처리 방식은 아래와 같습니다.
4.1.7 Test Pattern
Image Processing의 중간 단계에서 Image를 Test Pattern으로 치환하여 전송합니다. Test Pattern 기능을 활
성화 하더라도 ROI Size, Trigger 입력, Acquisition Frame Rate 등 Image 취득과 관련된 기능들은 유효합니
다. Test Pattern Image는 8bit grey level(0~255DN)로 생성됩니다.
Grey Horizontal Ramp Grey Vertical Ramp Grey Horizontal Vertical Ramp
| Feature | Value | Description |
|---|
| Test Pattern | Off | Test Image를 선택합니다.
- Off : Sensor Image 출력
- Grey Horizontal Ramp : 밝기가 가로로 증가하는 Image 출력
- Grey Vertical Ramp : 밝기가 세로로 증가하는 Image 출력
- Grey Horizontal Vertical Ramp : 밝기가 대각으로 증가하는 Image 출력 |
| Grey Horizontal
Ramp | |
| Grey Vertical
Ramp | |
| Grey Horizontal
Vertical Ramp | |
4.2 Acquisition Control
4.2.1 Acquisition Control
카메라의 Image 취득 시점 및 방식을 설정하는 기능입니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Acquisition Mode | Continuous | Acquisition Start Command 입력부터 아래 조건까지 Image를 취득합니다.
- Continuous : Acquisition Stop Command 입력까지 연속 취득 |
| Acquisition Start | Command | Command 입력으로 Image 취득을 시작합니다. |
| Acquisition Stop | Command | Command 입력으로 Image 취득을 종료합니다. |
Acquisition Frame
Rate | 1 ~ Max.FPS | Freerun Mode에서 원하는 Frame Rate을 설정합니다. |
Acquisition Frame
Rate Enable | Off | Freerun Mode에서 Acquisition Frame Rate 기능 활성화 여부를 결정합니
다. |
| On | |
| Resulting Frame Rate | (Read Only) | Freerun Mode에서 실제 카메라의 Frame Rate을 출력합니다. |
＊'Acquisition Start' Command 입력 후 Internal Freerun Counter 또는 External Trigger에 의해 Image를 취득합니다.
＊Frame Grabber 전용 Program에서 Streaming 관련 기능을 실행할 때도 'Acquisition Start' Command가 입력됩니다.
＊Max.FPS는 ROI, Decimation, 'Pixel Format', 'Exposure Time', 'CXP Link Configuration' 설정에 따라 변경됩니다.
＊Freerun Mode는 'Trigger Mode' = 'Off'입니다.
4.2.2 Exposure Control
카메라 노광 방식을 설정합니다. Internal Freerun Counter 또는 External Trigger에 의해 노광 시작 시점이
정해지면 Timed Shutter는 Exposure Time에 설정된 시간 만큼 노광하고, Trigger Width Shutter는 Trigger
Mode에서 Trigger의 Pulse Width만큼 노광합니다. Exposure Time은 Exposure Mode가 Timed Shutter인 경
우에만 적용됩니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Exposure Mode | Timed | - Timed : Exposure Time 설정으로 노광 시간 조절
- Trigger Width : External Trigger의 Pulse 폭으로 노광 시간 조절 |
| Trigger Width | |
| Exposure Time | 1 ~ 3,000,000
(Unit : us) | Timed Shutter의 노광 시간을 설정합니다. |
＊단, 'Exposure Time'이 Frame Period(=1/Max.FrameRate)보다 긴 경우 Frame Rate이 감소할 수 있습니다. (Exposure
우선모드)
＊'Trigger Mode'가 'Off'인 경우 또는 'Trigger Source'가 'Software'인 경우 'Timed' Shutter로 동작합니다.
＊'Counter and Timer Control' 카테고리의 'Counter Event Source'를 'Exposure Start' 또는 'Exposure Stop'으로 설정
하면 노광의 시작과 종료 횟수가 'Counter Value'로 출력됩니다. 'Counter Update Feature' Command로 현재
Counter를 Update할 수 있습니다. 이 Counter는 'Counter Reset' Command에 의해 0으로 초기화됩니다.
＊External Trigger 입력부터 실제 Sensor의 노광까지 일정 시간 지연(Hardware Delay+Exposure Start Delay)됩니다.
(Appendix B, C 참고)
＊'Exposure Time'과 실제 노광 시간 사이에 오차(Exposure Offset)가 존재합니다. (Appendix C 참고)
Exposure Auto는 카메라가 Exposure Time을 자동으로 조절하여 원하는 밝기의 Image를 취득하는 기능으
로, Exposure Mode가 Timed인 경우 사용 가능합니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Exposure Auto | Off | - Off : Exposure Time을 수동으로 설정
- Once : Image가 Target과 같은 밝기가 되면 Exposure Auto Off
- Continuous : 지속적으로 Exposure Time을 조절하여 Target과 같은 밝기
유지 |
| Once | |
| Continuous | |
| Auto Exposure Target | 0 ~ 255
(DN @8bit) | 원하는 평균 밝기를 설정합니다. |
Auto Exposure Time
Lower Limit | 100 ~ 3,000,000
(Unit : us) | Exposure Auto 시, Exposure Time의 가변 범위를 설정합니다.
Lower Limit ≤ Upper Limit |
Auto Exposure Time
Upper Limit | | |
Exposure Update
Feature | Command | Exposure Time을 Update합니다. |
＊단, 'Exposure Time'이 Frame Period(=1/Max.FrameRate)보다 긴 경우 Frame Rate이 감소할 수 있습니다. (Exposure
우선모드)
＊'Exposure Time'이 너무 짧을 경우, 조명 등에 의해 깜빡이는 Image가 취득될 수 있습니다.
＊'Exposure Auto'와 'Gain Auto'를 동시에 사용하는 경우는 Image와 Target의 밝기에 따라 동작이 다릅니다.
＊Image의 밝기가 증가해야 하는 경우, 'Exposure Auto' 적용 후 'Gain Auto'가 적용됩니다.
＊Image의 밝기가 감소해야 하는 경우, 'Gain Auto' 적용 후 'Exposure Auto'가 적용됩니다.
4.2.3 Trigger Mode Control
Image 취득 방법 및 타이밍을 제어합니다. Image 취득 방법으로는 크게 Freerun Mode(Trigger Mode =
Off)와 Trigger Mode가 있으며 취득 지연을 설정할 수 있습니다.
Trigger Mode가 Off일 때, 카메라는 Freerun Mode로 동작합니다. Freerun Mode는 현재 설정에서 동작할
수 있는 최대 Frame Rate 기준으로 Internal Counter와 VD신호를 생성합니다. 이와 동시에 설정한 Exposure
Time 만큼 노광 신호를 생성하여 Sensor를 동작시키고, Image를 취득하여 Frame Grabber로 전송합니다.
Trigger Mode가 On일 때, 카메라는 Trigger Mode로 동작합니다. Trigger Mode는 External Trigger로 노광을
시작하고 노광 시간 또한 조절할 수 있습니다. Sensor가 노광을 완료하면 그 이후는 Freerun Mode와 동일
하게 Image를 취득하여 Frame Grabber로 전송합니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Trigger Mode | Off | - Off : Freerun Mode로 동작
- On : Trigger Mode로 동작 |
| On | |
| Trigger Software | Command | Software Trigger를 수동으로 입력합니다. |
| Trigger Source | CXP_Trigger | - CXP_Trigger : Frame Grabber에서 생성하는 Trigger
- Line 4 ~ 7 : 12Pin Circular Connector를 이용한 External Trigger(3.5 External I/O Connector 참고)
- Software : Trigger Software Command에 의해 카메라 내부에서 생성하는 Trigger |
| Line 4 | |
| Line 5 | |
| Line 6 | |
| Line 7 | |
| Software | |
| Trigger Activation | Rising Edge | 카메라가 Trigger를 인식하는 위상의 기준입니다. |
| Trigger Overlap | Off | - Off : Readout 중에 다음 Exposure 시작을 금지합니다.
- ReadOut : Readout 도중 다음 Exposure 시작이 가능합니다. |
| ReadOut | |
＊Freerun Mode에서 'Acquisition Frame Rate Enable'이 'On'인 경우 'Acquisition Frame Rate'으로 동작하고, 'Off'인
경우 현재 설정에서 동작할 수 있는 최대 Frame Rate으로 동작합니다.
＊'Trigger Mode'가 'On'인 경우, 'Trigger Source' 설정에 따라 CXP Trigger, External Trigger, Software Trigger에 의해
동작합니다.
＊CXP Trigger는 Frame Grabber 전용 프로그램에서 별도로 설정해야 합니다.
＊'Trigger Activation'은 'Rising Edge' 고정이므로 Trigger의 위상을 변경하기 위해서는 'Line Inverter' 기능을 사용해야
합니다. (4.3 Digital I/O Control 참고)
＊'Counter and Timer Control' 카테고리의 'Counter Event Source'를 'External Trigger Start'로 설정하면 카메라로 입
력한 총 유효 Trigger 수가 'Counter Value'로 출력됩니다. 'Counter Update Feature' Command로 현재 Counter를
Update할 수 있습니다. 이 Counter는 'Counter Reset' Command에 의해 0으로 초기화됩니다.
＊'Trigger Overlap' 설정에 따른 동작은 아래와 같습니다.
Trigger Delay는 Trigger 입력으로부터 Sensor의 노광을 일정 시간 지연시켜 동작하는 기능입니다. 카메라
입력 Trigger의 Timing이 조명이나 피사체의 위치 등 외부 환경의 Timing과 맞지 않을 때 Trigger Delay를
이용하여 보다 명확한 Image를 취득할 수 있습니다.
Line Debounce Time은 외부 I/O를 통과한 Trigger 신호의 채터링 노이즈(Chattering Noise)를 제거하는 기
능입니다. 일정 시간 이상 Activation 상태를 유지하는 신호만 유효한 입력으로 판단하기 때문에 지연된
Trigger를 입력 받습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Trigger Delay | 0 ~ 3,000,000
(Unit : us) | Trigger 입력으로부터 Sensor 노광까지의 지연 시간을 설정합니다. |
| Line Debounce Time | 0 ~ 882
(Unit : us) | Line Debounce Time을 설정합니다. |
＊Trigger가 지연되는 도중 입력되는 새로운 Trigger는 무시됩니다. 입력 Trigger 주기보다 'Trigger Delay'가 더 클 경
우, Trigger 누락에 의해 Frame Rate이 감소할 수 있습니다. (Figure 14 참고)
＊External Trigger 입력부터 실제 Sensor의 노광까지 일정 시간 지연(Hardware Delay+Exposure Start Delay)됩니다.
(Appendix B, C 참고)
4.3 Digital I/O Control
외부 I/O 신호를 설정하는 기능입니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Line Selector | Line 1 | 세부 설정을 원하는 Line을 선택합니다.
- Line 1 : CXP Trigger
- Line 4, 5 : Direct I/O
- Line 6, 7 : OptoCoupled Input |
| Line 4 | |
| Line 5 | |
| Line 6 | |
| Line 7 | |
| Line Mode | Input | 선택한 Line의 Input/Output을 설정합니다.
Line 1, Line 6, Line 7은 Input 설정만 가능합니다.
Line 4, Line 5는 Input/Output 설정이 가능합니다. |
| Output | |
| Line Inverter | True | 선택한 Line의 위상을 설정합니다.
- True : Line의 Input/Output 위상 180o 변환
- False : Line의 Input/Output 위상 유지 |
| False | |
| Line Status | (Read Only) | 선택한 Line의 현재 상태를 출력합니다. |
| Line Status All | (Read Only) | 모든 Line의 현재 상태를 4Bit로 출력합니다. |
Line Status Update
Feature | Command | 모든 Line의 현재 상태를 Update합니다. |
＊'Exposure Mode'가 'Trigger Width'인 경우, 'Line Inverter'는 Image의 밝기에 영향을 줄 수 있습니다.
＊'Line Status', 'Line Status All'의 경우, 'True'는 Logical High, 'False'는 Logical Low입니다.
＊I/O Connector가 연결되지 않은 Floating 상태인 경우, 'Line Status'는 'True'를 출력합니다.
＊Ex) 'Line Status All' = '0xe'
| Feature | Value | Description |
|---|
| Line Source | Off | Strobe 신호로 출력할 파형을 선택합니다.
- Off : Strobe Off
- Timer Active : Timer Strobe 신호 출력 (4.4.2 Timer Control 참고)
- Exposure Active : 실제 노광 시간 동안 활성화된 Strobe 신호 출력
- User Output 1, 2 : User Output Value를 Strobe 신호로 출력 |
| Timer Active | |
| Exposure Active | |
| User Output 1 | |
| User Output 2 | |
| User Output Selector | User Output 1 | 설정을 원하는 User Output을 선택합니다. |
| User Output 2 | |
| Feature | Value | Description |
|---|
| User Output Value | True | - True : 선택한 User Output을 High로 설정
- False : 선택한 User Output을 Low로 설정 |
| False | |
4.4 Counter and Timer Control
4.4.1 Counter Control
카메라 동작을 모니터링하는 기능입니다. 카메라가 Trigger를 입력 받고 노광하여 Image를 출력하는 과정을
단계별 Counter로 모니터링할 수 있습니다. 또한 Frame 주기보다 빠른 속도의 Trigger 입력 등 카메라 사양
을 초과하는 신호 입력에 대한 확인이 가능합니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Counter Event Source | External Trigger
Start | Counter를 선택합니다.
- External Trigger Start : External, Software Trigger 입력 개수
- Exposure Start : Exposure 시작 횟수
- Exposure Stop : Exposure 종료 횟수
- Frame End : Readout Frame 개수
- Exposure Start Missed : Exposure 도중 Trigger 입력 개수
- Exposure Stop Missed : Readout 도중 Exposure 종료 횟수 |
| Exposure Start | |
| Exposure Stop | |
| Frame End | |
| Exposure Start
Missed | |
| Exposure Stop
Missed | |
| Counter Value | (Read Only) | 선택한 Counter의 Value를 출력합니다. |
| Counter Reset | Command | 모든 Counter의 Value를 0으로 초기화합니다. |
Counter Update
Feature | Command | Counter Value를 Update합니다. |
＊'Exposure Start Missed'는 'Trigger Mode' = 'On', 'Exposure Mode'가 'Timed'일 때 증가할 수 있습니다.
＊'Exposure Stop Missed'는 'Trigger Mode' = 'On', 'Exposure Mode'가 'Trigger Width'일 때 증가할 수 있습니다.
4.4.2 Timer Control
카메라 외부로 출력하는 Strobe 신호를 설정하는 기능입니다. Freerun Mode에서는 Timer Strobe 신호의 생
성 시점을 노광 시작 또는 Internal VD Start 시점으로 설정할 수 있습니다. VD가 초기화되는 시점이 Shutter
가 동작하는 시점과 다르기 때문에 조명과의 동기를 맞추기 위해 Timer Delay가 필요할 수 있습니다.
Trigger Mode에서는 Timer Strobe 신호의 생성 시점을 노광 시작 또는 External Trigger 입력 시점으로 설정
할 수 있습니다. External Trigger 입력 시점으로 Timer Strobe를 생성할 경우, Trgger Delay와 Hardware
Delay로 인해 지연되는 실제 노광 시점과 동기를 맞추기 위해 Timer Delay가 필요할 수 있습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Timer Selector | Exposure | Timer Strobe의 시작 시점을 선택합니다.
- Exposure : 실제 노광 시작 시점 기준으로 Timer Strobe 출력
- External Trigger : Trigger 입력 시점 기준으로 Timer Strobe 출력
- Internal VD : Internal Counter Reset 시점 기준으로 Timer Strobe 출력 |
| External Trigger | |
| Internal VD | |
| Timer Duration | 0 ~ 3,000,000
(Unit : us) | Timer Strobe의 Pulse Width를 설정합니다. |
| Timer Delay | 0 ~ 3,000,000
(Unit : us) | 선택한 시작 시점으로부터 Timer Strobe의 출력 지연 시간을 설정합니다. |
＊Trigger Mode에서는 Internal Counter가 동작하지 않으므로, 'Internal VD' 사용이 불가합니다.
4.5 Analog Control
4.5.1 Gain Control
Gain을 조절하는 기능입니다. Frame Rate의 감소 없이 Image의 감도를 향상 시킬 수 있으나, Image의
Noise 또한 함께 증가할 수 있습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Gain Selector | All | 설정을 원하는 Gain을 선택합니다. 두 개의 각 Gain은 서로 독립적인 Gain
으로, 동시에 다른 값을 설정할 수 있습니다.
- All : Sensor Analog Gain
- DigitalAll : Digital Gain |
| DigitalAll | |
| Gain Raw | All : 0 ~ 240
DigitalAll : 0 ~
7168 | 선택한 Gain을 Raw 값으로 설정합니다. Sensor Analog Gain Raw Range는
제품, 설정에 따라 상이합니다. |
| Gain Abs | All : 1x ~ 16x
DigitalAll : 1x ~
8x | 선택한 Gain을 배율로 설정합니다. Sensor Analog Gain Abs Range는 제
품, 설정에 따라 상이합니다. |
＊모델별로 지원하는 'Gain Raw', 'Gain Abs'는 아래와 같습니다.
Table 3 - Analog Gain Values| Model | Analog Gain Raw Support | Analog Gain Abs Support |
|---|
| HX-A130SW | 0~60(ADC 8), 0 ~ 180(ADC 10, 12) | 1x ~ 2x(ADC 8), 1x ~ 8x(ADC 10, 12) |
| HX-A530SW | 0 ~ 240 | 1x ~ 16x |
Gain Auto는 카메라가 Analog Gain을 자동으로 조절하여 원하는 밝기의 Image를 취득하는 기능입니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Gain Auto | Off | - Off : Gain을 수동으로 설정
- Once : Image가 Target과 같은 밝기가 되면 Gain Auto Off
- Continuous : 지속적으로 Gain을 조절하여 Target과 같은 밝기 유지 |
| Once | |
| Continuous | |
| Gain Update Feature | Command | Gain을 Update합니다. |
＊'Gain Auto'의 Target은 'Auto Exposure Target'입니다.
＊'Gain Auto'와 'Exposure Auto'를 동시에 사용하는 경우는 Image와 Target의 밝기에 따라 동작이 다릅니다.
＊Image의 밝기가 증가해야 하는 경우, 'Exposure Auto' 적용 후 'Gain Auto'가 적용됩니다.
＊Image의 밝기가 감소해야 하는 경우, 'Gain Auto' 적용 후 'Exposure Auto'가 적용됩니다.
4.5.2 Black Level Control
Black Level을 조절하는 기능입니다. Image의 Offset을 변경할 수 있습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Black Level Selector | All | 설정을 원하는 Black Level을 선택합니다.
- All : Sensor Analog Black Level
- DigitalAll : Digital Black Level |
| DigitalAll | |
| Black Level | 0 ~ 4095 | 선택한 Black Level을 설정합니다.
- All : 0 ~ 255(ADC 8bit), 0 ~ 1023(ADC 10bit), 0 ~ 4095(ADC 12bit)
- DigitalAll : 0 ~ 4095 |
4.5.3 Gamma Control
Gamma를 조절하는 기능입니다. Image의 명암 대비를 보정할 수 있습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Gamma Enable | True | Gamma 기능 활성화 여부를 결정합니다. |
| False | |
| Gamma | 0 ~ 3.99 | Gamma를 설정합니다. |
＊Gamma 기능은 LUT 기능과 동시 사용이 불가합니다. Gamma 기능 Enable 시 LUT 기능은 Disable됩니다.
4.6 LUT Control
LUT(Look Up Table) 기능은 Digital Pixel 값을 Table의 입력값 대비 출력값으로 1:1 매칭시켜 변환하는 기능
입니다. Table의 각 Index(Input Image)는 미리 정의한 LUT Value(Output Image)의 Pixel로 치환됩니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| LUT Enable | True | LUT 기능 활성화 여부를 결정합니다. |
| False | |
| LUT Index | 0 ~ 1023 | LUT Index를 선택합니다. |
| LUT Value | 0 ~ 1023 | 선택한 LUT Index의 출력값을 설정합니다. |
＊LUT 기능은 Gamma 기능과 동시 사용이 불가합니다. LUT 기능 Enable 시 Gamma 기능은 Disable됩니다.
＊Ex) y=2x 형태로 Table을 사용할 경우 저조도 Pixel은 감도 향상 효과를 볼 수 있는 반면, 고조도 Pixel은 포화 상태가
되므로 Dynamic Range에 손실 발생
Table 4 - LUT Data| Index | 0 | 1 | 2 | 3 | ... | 256 | ... | 510 | 511 | 512 | 513 |
|---|
| Value | 0 | 2 | 4 | 6 | … | 512 | ... | 1022 | 1023 | 1023 | 1023 |
4.7 Defect Pixel Control
카메라의 Defect Pixel을 관리하는 기능입니다. 출하 시 불량 화소에 대한 보정이 이루어집니다. 하지만 사용
자가 불량 화소라고 생각하는 Pixel을 추가로 정의하여 보정할 수 있습니다. 카메라의 User Set 1 ~ 3 영역마
다 최대 1024개의 불량 화소를 저장할 수 있습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| DefectFilter Enable | Off | Defect Filter 기능 활성화 여부를 결정합니다. |
| On | |
| Defectfilter Test Mode Selector | Off | Defect Filter가 적용된 Pixel의 Position을 확인하기 위한 기능입니다.
- Off : Sensor Image 출력
- Mark Black : Defect Pixel을 Dark Pixel로 표시합니다.
- Mark White : Defect Pixel을 White Pixel로 표시합니다.
- Mark White with Black Background : Defect Pixel을 White Pixel로 표시합니다. (Black Background) |
| Mark Black | |
| Mark White | |
| Mark White with Black Background | |
| Defect Pixel Replace Count | 1 ~ 1024 | 보정할 Defect Pixel의 개수 입니다. |
| Defect Pixel Index | 0 ~ 1023 | 보정할 Defect Pixel의 Index입니다. |
| Feature | Value | Description |
|---|
| Defect Pixel X Coordinate | 0 ~ WidthMax-1 | 보정할 Defect Pixel의 X축 좌표입니다. Pixel 좌표는 0부터 시작합니다. |
| Defect Pixel Y Coordinate | 0 ~ HeightMax-1 | 보정할 Defect Pixel의 Y축 좌표입니다. Pixel 좌표는 0부터 시작합니다. |
| Defect Pixel Replacement | Command | 입력한 Defect Pixel의 정보를 적용합니다. |
＊Ex) 제품 출하 시 20개의 Defect Pixel이 보정된 상태에서 사용자가 두 개의 Pixel을 추가하는 경우
Table 5 - User Define ExampleDefectPixel
ReplaceCount | DefectPixel
Index | DefectPixel
XCoordinate | DefectPixel
YCoordinate | Remarks |
|---|
| 19 | 18 | ... | ... | Factory Defined |
| 20 | 19 | ... | ... | Factory Defined |
| 21 | 20 | (156, 31) | (1131, 125) | User Defined |
| 22 | 21 | (208, 114) | (321, 611) | User Defined |
＊보정 이후에는 'User Set Save' Command를 이용하여 원하는 User Set 영역에 저장해야 합니다.
4.8 Flat Field Correction
Flat Field Correction(FFC)은 촬영한 Image의 밝기 값을 균일하게 보정하는 기능입니다. 밝기 값이 균일하지
않은 원인으로는 렌즈 그림자에 의한 영향, 조명 밝기의 불균일, 각 Sensor Pixel의 감도 차이 등이 있습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| FFC Enable | Off | FFC 기능 활성화 여부를 결정합니다. |
| On | |
Calibration Image
Count | 1 ~ 4 | Calibration에 사용할 Image 장수를 설정합니다. |
| FFC High Gain Enable | True | FFC High Gain의 활성화 여부를 결정합니다.
- True : White Calibration 시 Gain이 최대 5배까지 적용
- False : White Calibration 시 Gain이 최대 3배까지 적용 |
| False | |
PRNU Target
Threshold | 1 ~ 50
(Unit : %) | White Calibration 시 전체 Pixel 중 Target이 될 밝기를 설정합니다. |
＊모델별로 지원하는 FFC 방식은 아래와 같습니다.
Table 6 - FFC Mode| Model | FFC |
|---|
| 전 모델 | Pixel by Pixel |
Original Data Black Calibration White Calibration
| Feature | Value | Description |
|---|
| Black Calibration | Command | Black Calibration을 수행합니다. |
| White Calibration | Command | White Calibration을 수행합니다. |
FFC Save Load Flash
Select | 0 ~ 3 | FFC Data를 Save/Load 할 영역을 선택합니다. |
| FFC Save | Command | 선택한 Flash 영역에 FFC Data를 저장합니다. |
| FFC Load | Command | 선택한 Flash 영역에서 FFC Data를 로드합니다. |
| FFC Abort | Command | 현재 수행 중인 FFC Function을 강제로 취소합니다. |
FFC Function Process
Status | (Read Only) | FFC Function의 동작 상태를 확인할 수 있습니다.
- Complete : FFC Function 완료
- Get Black Image : Black Image 취득 중
- Get White Image : White Image 취득 중
- Black Calibrating : BlackCalibration 진행 중
- White Calibrating : WhiteCalibration 진행 중
- FFC Erasing : FFC Data 삭제 중
- FFC Saving : FFC Data 저장 중
- FFC Loading : FFC Data 로드 중 |
FFC Function Process
Status Update Feature | Command | FFC Function Process Status를 Update합니다. |
＊소모 전력 및 온도 안정화를 위해 FFC 기능 Disable 시에는 FFC 관련 기능이 동작하지 않습니다. 'FFC Enable'을
'On'으로 변경한 후 Calibration, Save, Load 등을 수행해야 합니다.
＊FFC 이전에 Defect Correction이 선행되어야 하고, Defect Filter가 Enable인 조건에서 Calibration해야 정확한 보정
Image를 출력할 수 있습니다.
＊'White Calibration' 이전에 'Black Calibration'이 선행되어야 하고, 제품 출하 시 'Black Calibration', 'White
Calibration'을 모두 수행하여 출하합니다. 실제 사용 환경(렌즈 체결 등)에서 'White Calibration'을 수행하여 Image
의 밝기 차이 보정이 가능하고, 필요 시 'Black Calibration'부터 다시 진행할 수 있습니다.
Black Calibration은 광량이 0인 환경(차폐)에서 Image를 보정합니다.
Before After
White Calibration은 실제 사용 환경(렌즈 등)에서 밝은 Image를 취득하여 보정합니다. 밝기가 균일한 피사
체(또는 조명)을 촬상하여 평균 200DN 이하의 Image로 Sensor의 가장자리 Shading 또는 기타 외부 환경들
에 의한 밝기 차이를 하단 그래프와 같이 보정합니다.
Before After
4.9 Sharpness Enhancement
Sharpness Enhancement는 Image에 있는 윤곽선을 강조하여 선명하게 보정하는 기능입니다. Sharpness
Enhancement 설정에 따라 보다 선명한 Image를 획득할 수 있으나, Noise도 함께 강조될 수 있습니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Sharpness Enable | Off | Sharpness 기능 활성화 여부를 결정합니다. |
| On | |
| Sharpness Strength | 0 ~ 15.996 | Sharpness Enhancement의 강도를 설정합니다. |
| Sharpness Filter Size | 0.001 ~ 4 | Sharpness Enhancement Filter Size를 설정합니다. |
＊Ex) Sharpness Filter Size = 1.5
Sharpness Strength = 0 Sharpness Strength = 4 Sharpness Strength = 8
4.10 Contrast Brightness Control
4.10.1 Contrast
Contrast는 영상의 대비를 조절합니다.
Contrast 0 Contrast 40 Contrast 60
| Feature | Value | Description |
|---|
| Contrast | -99 ~ 99 | Contrast를 조절합니다. |
4.10.2 Brightness
Brightness는 영상의 밝기를 조절합니다. 설정값 512(12bit 기준)는 8bit 영상에서 약 32DN 정도 밝기를 증
가 시킵니다.
Brightness 0 Brightness 512 Brightness 1024
| Feature | Value | Description |
|---|
| Brightness | -2047 ~ 2047
(Unit : 12bit DN) | Brightness를 조절합니다. |
4.10.3 Histogram Stretch
Histogram Stretch를 이용하여 영상을 보정할 수 있습니다. Histogram Stretch Min을 800으로 설정한 경우,
설정값 800(12bit 기준)은 8bit 영상에서 약 50DN이므로 50DN을 0DN으로 Stretching하여 영상을 출력합니
다. Histogram Stretch Max를 2400으로 설정한 경우, 설정값 2400(12bit 기준)은 8bit 영상에서 약 150DN이
므로 150DN을 255DN으로 Stretching하여 영상을 출력합니다.
Min 0 / Max 0 Min 800 / Max 2400 Min 1120 / Max 2400
| Feature | Value | Description |
|---|
| Histogram Stretch Min | -2,147,483,648 ~
Histogram
Stretch Max-1
(Unit : 12bit DN) | Histogram의 Min 값을 설정합니다. 설정 값에 해당하는 밝기를 0으로
Stretching합니다. |
Histogram Stretch
Max | Histogram
Stretch Min+1 ~
2,147,483,647
(Unit : 12bit DN) | Histogram의 Max 값을 설정합니다. 설정 값에 해당하는 밝기를 4095으로
Stretching합니다. |
＊Ex) Min = 320, Max = 2000으로 설정한 경우, 8bit 기준 20DN, 125DN을 각각 0DN, 255DN으로 Stretching함
4.10.4 Auto Contrast
Auto Contrast는 Factor와 Target을 설정하여 자동으로 영상을 보정하는 기능으로, Factor 설정값을 Target
설정값으로 Stretching하여 영상을 보정합니다. Factor Low와 Factor High는 각각 영상 전체 Pixel에서 하위,
상위 백분율 값이고, Target Low와 Target High는 12bit DN값(0~4095)입니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Auto Contrast Mode | Off | - Off : Contrast, Brightness를 수동으로 설정
- Once : 각 Factor가 Target과 같은 밝기가 되면 Auto Contrast Off
- Continuous : 지속적으로 Contrast, Brightness를 조절하여 영상 유지 |
| Once | |
| Continuous | |
Auto Contrast Factor
Low | 0 ~ 50
(Unit : %) | Auto Contrast Factor Low 값을 설정합니다. 영상 전체 Pixel의 하위 백분율
입니다. |
Auto Contrast Factor
High | 0 ~ 50
(Unit : %) | Auto Contrast Factor High 값을 설정합니다. 영상 전체 Pixel의 상위 백분
율입니다. |
Auto Contrast Target
Low | 0 ~ Auto
Contrast Target
High-1
(Unit : 12bit DN) | Auto Contrast Target Low 값을 설정합니다. Auto Contrast Factor Low 설
정에 해당하는 밝기(DN)를 Target 밝기(DN)로 Stretching합니다. |
| Feature | Value | Description |
|---|
| Auto Contrast Target High | Auto Contrast Target Low+1 ~ 4095
(Unit : 12bit DN) | Auto Contrast Target High 값을 설정합니다. Auto Contrast Factor High 설정에 해당하는 밝기(DN)를 Target 밝기(DN)로 Stretching합니다. |
| Contrast Update Feature | Command | Contrast, Brightness, Histogram Stretch Min, Histogram Stretch Max를 Update합니다. |
＊원본 영상이 너무 어두울 경우 Noise가 증가할 수 있습니다.
4.11 Sensor Cooling Control
Sensor 온도를 제어하는 기능입니다. 가장 좋은 품질을 보증하는 Sensor의 온도는 15℃입니다. 이를 위해
Sensor 내부에는 Thermoelectric Cooler가 내장되어 있습니다.
Sensor 온도는 자동/수동으로 제어가 가능합니다. 자동 모드는 Sensor Cooling Target 설정 온도(℃)가
Cooling에 적용됩니다. Sensor 온도와 Case 온도를 실시간으로 비교하여 전압을 제어합니다. 수동 모드는
Target 온도와 상관 없이 Sensor Cooling Voltage 설정 전압(V)이 Cooling에 적용됩니다. 두 가지 모드 모두
실제 Cooling에 적용되는 전압은 Sensor Cooling Applied Voltage에서 확인할 수 있습니다. 기본 설정은 자
동 모드, Target 온도 15℃입니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| Sensor Cooling Auto | Off | Sensor Cooling Auto 기능 활성화 여부를 결정합니다. |
| On | |
| Sensor Cooling Target | 10 ~ 40
(Unit : ℃) | Sensor Target 온도를 설정합니다. Sensor Cooling Auto가 On일 때에만 설
정이 유효합니다. |
Sensor Cooling
Voltage | -6 ~ 6
(Unit : V) | Sensor Cooling에 적용할 전압을 설정합니다. Sensor Cooling Auto가 Off
일 때에만 설정이 유효합니다. |
Sensor Cooling
Applied Voltage | (Read Only)
(Unit : V) | 실제 Cooling에 적용되는 전압입니다. |
Sensor Cooling
Voltage Feature | Command | Sensor Cooling Applied Voltage를 Update합니다. |
＊Sensor 온도와 Case 온도는 'Device Control' 카테고리의 'Device Temperature Selector', 'Device Temperature'에서
확인할 수 있습니다. 'Temperature Update Feature'를 이용해 현재 온도를 Update할 수 있습니다.
＊'Device Temperature'에 Display되는 Case 온도와 Cooling 알고리즘에 적용되는 Case 온도는 카메라 내부 프레임의
온도입니다.
＊Sensor Cooling 정도에 따라 소비 전력이 증가할 수 있습니다. 소비 전력과 영상 품질을 고려하여 Target 온도(자동
모드) 또는 전압(수동 모드)를 설정해야 합니다.
＊Built-in Thermoelectric Cooler의 최대 Cooling Range는 40℃입니다. 자동 모드의 경우, Sensor 온도와 Case 온도의
차이가 40℃를 초과하지 않도록 Target 온도를 자동 조절합니다. 따라서 Case 온도가 Target 온도보다 40℃ 이상 상
승할 경우 Sensor 온도가 함께 상승할 수 있으며, 필요에 따라 추가 방열 대책을 강구해야 합니다.
＊Cooling에 적용되는 전압에 따라 발열이 증가할 수 있습니다. 수동 모드로 전압을 설정할 때, Sensor 온도와 Case
온도, 주변 온도를 모두 고려해야 합니다.
4.12 User Set Control
사용자가 설정한 값을 저장 또는 로드하는 기능입니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| User Set Selector | Default | Save/Load 할 영역을 선택합니다.
- Default : 카메라 출하 설정이 저장된 영역으로, User Set Load만 가능합니다.
- User Set 1, 2, 3 : 사용자가 설정을 Save/Load할 수 있는 영역입니다. |
| User Set 1 | |
| User Set 2 | |
| User Set 3 | |
| User Set Load | Command | 선택한 영역에서 카메라 설정을 로드합니다. |
| User Set Save | Command | 선택한 영역에 카메라 설정을 저장합니다. |
＊일부 설정은 Save/Load가 불가합니다. (Appendix D 참고)
4.13 Transport Layer Control
링크 구성을 통해, 비트 전송률과 라인 수를 설정하는 항목입니다.
| Feature | Value | Description |
|---|
| CXP Link Configuration | CXP6_X1 | - CXP6_X1 : 6.25Gbps x 1CH
- CXP10_X1 : 10Gbps x 1CH
- CXP12_X1 : 12.5Gbps x 1CH |
| CXP10_X1 | |
| CXP12_X1 | |
＊모델별로 지원하는 'CXP Link Connfiguration'은 아래와 같습니다.
Table 7 - CXP Link Configuration| Model | CoaXPress Link Configuration Support |
|---|
| 전 모델 | CXP6, 10, 12 / 1CH |
