SCG제품매뉴얼

1. 준비하기

1.1 PC 최소/권장 사양

1) CPU : Intel Core i3(최소), i5이상(권장)

2) RAM : 2GB 이상(최소), 8GB 이상(권장)

3) O/S : Windows 7(32bit/64bit) 이상

4) LAN Card : Intel PRO/1000xT 이상

5) VGA : FHD지원(최소), UHD 지원 이상(권장)

1.2 SDK

• 크래비스 GigE 카메라를 사용하려면 크래비스에서 제공하는 SDK를 이용하여 영상을 받거나, GigE Vision을 지원하는 이미지 라이브러리(Cognex, HALCON, Euresys, CVB 등)를 사용하여 영상을 취득할 수 있습니다.

• 크래비스 SDK 다운로드 링크 : https://www.crevis.co.kr/kor/support/download/CamGuideCL.zip

1.3 케이블

• 데이터 통신을 위해 Category 5e 이상의 네트워크 케이블이 필요합니다.
• 카메라에 DC 12V 전원을 인가해야 합니다.
• PoE(Power over Ethernet)를 사용할 경우, 6Pin 커넥터에는 외부 전원을 인가하지 마십시오.

1.4 방화벽 및 백신프로그램

• 안정적인 패킷 전송을 위해 방화벽 및 백신프로그램을 끄거나 예외 처리해야 합니다.
• 방화벽 설정방법

1) Windows 7

시작 ▶ 제어판 ▶ Windows 방화벽 ▶ Windows 방화벽 설정 또는 해제

2) Windows 8, 8.1, 10

시작 ▶ 제어판 ▶ Windows Defender 방화벽 ▶ Windows Defender 방화벽 설정 또는 해제

1.5 주의사항

• 동작 온도 : 0℃ ~ +40℃ : 주변 온도 변화에 따라 데이터 출력이 변할 수 있으므로 일정하게 온도를 유지하십시오.

• 이더넷 허브를 통해 두 개 이상의 카메라를 연결하면, 대역폭 문제가 발생할 수 있습니다.
• UDP 통신은 데이터 전송을 보장하지 않습니다.
• 패킷 손실 등을 줄이기 위해 SDK 설치 시 제공되는 Installation Guide를 참고하여 카메라 및 네트워크 카드를 설정하십시오.

• 필터드라이버를 사용하기 위해선, 관리자 권한으로 실행하십시오.
• CamGuide는 자동으로 관리자 권한으로 실행됩니다.
• 큰 사이즈의 패킷 사이즈는 패킷 손실을 최소화 합니다. 다만 카메라의 패킷 사이즈가 네트워크 카드의 점보 프레임 또는 점보 패킷 사이즈 보다 낮아야 합니다.

• 권장 패킷 사이즈 = (Image_Width * n) + 36.

(단, n은 패킷 사이즈가 점보 프레임을 초과하지 않는 범위의 값).

Ex) 2048 * 1024 해상도의 이미지를 전송할 경우의 권장 패킷 사이즈 = (2048 * 8) + 36 = 8228.

• LED 상태 창

1) 카메라의 현재 상태를 카메라 뒷면의 LED 를 통해 확인이 가능합니다.

2) 호스트와 카메라간의 연결이 제한되거나 영상 취득에 실패할 경우 LED의 상태를 확인하십시오.

상단 : 적색 고정하단 : 적색 고정

이더넷 연결 해제 또는
10Mb 또는 100Mb 접속

상단 : 적색 점등하단 : 녹색 점등

DHCP IP 설정 중

상단 : 꺼짐하단 : 녹색 점등

IP 설정 완료 후 대기
(Acquisition Start 대기)

상단 : 녹색 점등/점멸하단 : 녹색 점등

상단 녹색 LED 점멸시 : 이미지 전송중
상단 녹색 LED 점등시 : Trigger 입력 대기

• 누수 및 습기 주의

제품 자체에 방수 기능이 없으므로 지나친 습기에 노출되지 않도록 주의하셔야 합니다.

• 자기장 및 전기장

입출력신호가 강한 자기장 및 전기장에 노출되면 신호의 왜곡을 일으킬 수 있으므로 주의하셔야 합니다.

• 환기

소비전력은 사용환경에 따라 차이가 나지만 전력 소비량이 높으므로 제품 주변을 밀폐시키거나

공기흐름을 차단하지 말고 통풍성을 유지하여야 합니다.

• 제품의 기능 및 성능 개선을 위해 예고없이 수정될수 있습니다.

2. 제품 사양

2.1 제품 개요

• Sony CMOS Sensor Camera
• ROI Scan 및 X, Y Reverse 모드 지원
• Freerun 및 Trigger Mode 지원
• Defective Pixel 보정 기능 지원
• GigE Vision Standard
• External Trigger Mode 지원 (via 6pin circular connector)
• 상태 LED 지원
• Power supply : DC 12V (10.8 ~ 13.2V range supported) 및 PoE

2.2 주요 사양

3. 카메라 인터페이스

3.1 Back Panel

3.2 카메라 DC IN & External I/O Pin Map

1) 6 pin Circular Connector

No.	Name	IN/OUT	Description	Remark
1	DC VCC	IN	10.8V ~ 13.2V Input Range
2	TRIGGER+	IN	Opto-isolated Trigger input (+2.5V~24V)
3	STROBE-	OUT
4	STROBE+	OUT	Opto-isolated Strobe output (+3.3V)
5	TRIGGER-	IN
6	DC GND	IN

3.3 RJ45

1) Direct & Cross cable 지원

2) PoE 지원(IEEE 802.3af)

3) Cat5e UTP cable 지원, 보다 나은 안정성을 위해서 Cat6. STP cable 권장

3.4 LED status

3.5 External I/O 내부 회로

Input

Output

4. 카메라 기능

4.1 Image Format Control

카메라의 이미지 출력 Size 및 Format에 대한 설정을 변경할 수 있는 기능 입니다.

4.1.1 ROI (Region Of Interest)

Width, Height, Offset X, Offset Y 를 설정함으로써 원하는 영역의 이미지만 출력하는 것이 가능합니다.

출력 이미지 사이즈가 작아질수록 Frame Rate 이 증가합니다.

(단, MG-A121R(L)-9 모델은 Frame Rate 이 증가하지 않습니다.)

참고사항 : ROI 로 인해 변경된 Frame Rate 은 'Resulting Frame Rate' 파라미터를 통해 확인할 수 있습니다.

4.1.2 Decimation Horizontal / Vertical

이미지 센서에서 수직 또는 수평 방향으로 1-Pixel 씩 건너뛰며 읽어내는 기능입니다. 이미지의 해상도는 절반으로 줄어드는 반면 Frame Rate 는 증가합니다. Color 모델의 경우, 네 개의 컬러 채널을 모두 표현하기 위해 2-Pixel 단위로 건너뛰게 됩니다.

참고사항 : Decimation 으로 인해 변경된 Frame Rate 은 'Resulting Frame Rate' 파라미터를 통해 확인할 수 있습니다.

4.1.3 Binning Horizontal / Vertical (MG-A160M-72 모델에 한함)

이미지 센서에서 수직 또는 수평 방향으로 인접한 픽셀끼리 누적한 다음 차례로 읽어내는 기능입니다.

Decimation 과 동일한 해상도를 갖는 반면, Binning 은 영상 신호가 더해지기 때문에 감도 또한 약 두배 가량 상승하게 됩니다.

참고사항 : Binning 으로 인해 변경된 Frame Rate 은 'Resulting Frame Rate' 파라미터를 통해 확인할 수 있습니다.

4.1.4 Reverse X, Y

영상의 좌/우 또는 상/하를 반전하여 출력하는 기능입니다. Color 모델의 경우 'Reverse Mode' 따라 'Bayer Pixel Order'도 함께 바뀐 상태로 이미지가 출력 됩니다.

1) Reverse X 모드를 True 로 설정시, 영상의 좌/우가 반전됩니다. (Bayer RG → Bayer GR)

2) Reverse Y 모드를 True 로 설정시, 영상의 상/하가 반전됩니다. (Bayer RG → Bayer GB)

유의사항

1) 'Reverse Y' 선택 시 Defect Filter 사용이 제한되기 때문에 불량 화소가 나타날 수 있습니다. 이로 인해 노출된 불량화소는 'Defect Pixel Correction' 카테고리에서 제거할 수 있습니다. ('Defect Pixel Correction'절 참고)

2) ROI 와 Reverse 가 동시에 사용될 경우, 반전된 이미지로부터 ROI 기능이 적용됩니다. 아래 그림과 같이 Reverse 가 활성화 될 경우 Image 의 시작 좌표인 (0,0) Pixel 의 위치가 반전됩니다. 이 때문에 Reverse 적용 이전과 동일한 영역을 촬상하기 위해선 Total Size - ROI Size 만큼의 Image Offset 이 필요합니다.

4.1.5 Pixel Format

영상의 Pixel Format 을 변경할 수 있는 기능입니다. 각 Pixel Format 별 이미지 데이터의 전송량에 차이가 있기 때문에 전송 속도 및 Bandwidth 가 달라질 수 있습니다.

Mono8

8-bit image data into 8bits

Description : 8-bit monochrome unsigned

Pixel Size : 1byte

Pixel Value range : 0 to 255

Mono10

10-bit image data into 16-bits

Description : 10-bit monochrome

Pixel Size : 2byte

Pixel Value range : 0 to 1023

Mono12

12-bit image data into 16-bits

Description : 12-bit monochrome unsigned

Pixel Size : 2byte

Pixel Value range : 0 to 4095

Mono10Packed

2 X 10-bit image data packed into 24bits (Y1, Y2)

Description : 10-bit packed monochrome unsigned

Pixel Size : 3 bytes for two pixels

Pixel Value range : 0 to 1023

Mono12Packed

2 X 12-bit image data packed into 24bits (Y1, Y2)

Description : 12-bit packed monochrome unsigned

Pixel Size : 3 bytes for two pixels

Pixel Value range : 0 to 4095

YUV422Packed

16-bit image data into 16-bits

Description : 16-bit color unsigned

Pixel Size : 2byte

Pixel Value range : 0 to 255

Y = 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B

Cb = 0.492*(B-Y)

Cr = 0.877*(R-Y)

4.1.6 Test Pattern

이미지 프로세싱의 중간 단계에서 영상을 테스트 패턴으로 치환하여 전송합니다. Test Pattern 기능이 활성화 되더라도 ROI size 및 Trigger 입력 그리고 'Acquisition Frame Rate'등 이미지 취득과 관련된 기능들은 유효합니다. Test Pattern 이미지는 8bit grey level(0~255DN)로 생성 됩니다.

• Off : 센서 이미지
• On : Test Pattern

4.2 Acquisition Control

카메라에서 이미지를 획득하는 방식을 설정할 수 있는 기능입니다. 획득할 이미지 프레임 수를 정의할 수 있습니다.

1) Single Frame

'Acquisition Start' 커맨드가 입력될 때 마다 한 장의 이미지를 촬상하고 전송합니다. 한 장의 이미지만 전송한 뒤 자동으로 Acquisition 을 멈추기 때문에 별도의 'Acquisition Stop' 커맨드는 필요하지 않습니다. 만일 'Trigger Mode' 가 'On' 일 경우에는 트리거에 의해 노광이 되고 전송 됩니다. Trigger Mode 가 'Off' 일 경우에는 'Acquisition Start' 커맨드 만으로 새로운 이미지 획득 및 전송이 가능합니다.

2) Multi Frame & Acquisition Frame Count

'Acquisition Start' 커맨드가 입력될 때마다 'Acquisition Frame Count'에 정의된 수 만큼 이미지를 촬상하고 전송합니다. 지정된 카운트 만큼 이미지를 전송한 뒤 자동으로 Acquisition 이 멈추기 때문에 별도의 'Acquisition Stop' 커맨드는 필요하지 않습니다. 하지만 Grab 도중 'Acquisition Stop' 커맨드가 입력될 경우, 노광중인 프레임 까지 Readout 및 전송한 뒤 멈춥니다. 만일 'Trigger Mode'가 'On' 일 경우에는 입력 트리거에 의해 노광이 되고 전송 됩니다.

3) Continuous

'Acquisition Start' 커맨드가 입력된 시점으로 부터 'Acquisition Frame Rate'에 정의된 주기로 이미지를 촬상하고 전송합니다. Grab 중 'Acquisition Stop' 커맨드가 입력될 경우, 현재 노출중인 이미지 까지는 Readout 하고 전송한 뒤 Acquisition 을 멈추게 됩니다. 노광이 종료된 시점에 'Acquisition Stop' 커맨드가 입력되면 진행중이던 Readout 까지 마친 뒤에 Acquisition 이 종료 됩니다. 만일 'Trigger Mode' 가 'On' 일 경우에는 트리거에 의해 노광이 되고 전송됩니다.

4.3 Trigger Mode Control

이미지 획득 및 출력 타이밍을 제어합니다. 영상 획득 방법으로는 크게 외부 동기(Trigger Mode = On)와 내부 동기(Trigger Mode = Off, Freerun Mode) 모드가 있으며 취득 지연 또는 전송 지연 등을 설정할 수 있습니다.

* Minimum Trigger width : 35us

* Hardware Delay

4.3.1 Trigger Mode

'Trigger Mode'는 이미지 센서의 노광을 제어하는 기능입니다.

'Trigger Mode'를 'Off'로 설정할 경우, 카메라는 Freerun Mode로 동작합니다. Freerun mode는 현재 설정 상태로 동작할 수 있는 최대 Frame Rate으로 Internal VD가 생성 됩니다. 이와 동시에 설정된 'Exposure Time' 만큼 노광 신호가 생성되어 이미지 센서로 입력됩니다. 생성된 Exposure 신호에 의해 주기적인 노광이 이뤄지며 그에 따라 노출된 이미지를 읽어온 뒤 Host로 전송합니다.

반면 Trigger Mode를 'On'으로 설정할 경우, 카메라는 Trigger Mode로 동작하게 됩니다. Trigger mode는 외부로부터 입력받은 Trigger에 의해 노광 시작 시점 또는 노광 시간 등이 결정 됩니다. 노광이 완료된 후 부터는 Freerun mode와 동일하게 프레임을 읽어오고 전송합니다. 자세한 타이밍은 p.22<Timing Diagram of Trigger Signals> 그림을 참고해 주시기 바랍니다.

유의사항

1) 제품의 최대 Frame Rate보다 빠른 주기의 Trigger 신호가 입력될 경우, 출력 이미지의 Sync는

손상됩니다. (비정상 트리거 입력 판별은 'Counter Control' 참조) 따라서 카메라 사양 이내의 신호 규격을 준수하여 입력해 주시기 바랍니다.

2) 트리거 신호 Line에 노이즈가 유입될 경우, 카메라가 노이즈를 트리거 신호로 오인할 가능성이 있습니다. (노이즈 필터링 관련 'Line Debouncer Time' 기능 참조)

4.3.2 Trigger Source

트리거 신호의 Source를 정의합니다. Trigger Mode가 On으로 설정되어 있을 때 적용됩니다.

• Hardware 트리거 = 6핀 커넥터 입력

Line1 : 2번 핀(Trigger +)과 5번 핀(Trigger -)을 통해 트리거를 입력 받습니다. 트리거의 전압 레벨 범위는 최소2.5V에서 최대 24V까지 입니다.

• Software 트리거 = Host Software Trigger Command 입력

Software 함수를 통해 카메라 내부에 트리거를 생성합니다. 이 설정에서는 'Exposure Mode'가 'Timed'셔터 모드로만 지원됩니다.

참고사항

'Counter And Timer Control' 카테고리의 'Counter Selector'를 'Line Trigger' 로 설정하면 카메라로

입력한 총 유효 트리거 수가 'Counter Value'로 리턴 됩니다. 이 카운터는 'Acquisition Start' 커맨드에 의해 0으로 초기화 됩니다.

4.3.3 Trigger Delay

트리거 입력 시점으로 부터 'Trigger Delay'에 설정된 값 만큼 카메라 내부에서 트리거가 지연되어 동작하도록 설정하는 기능입니다. 만일 'Trigger Delay'가 0이 아닌 값이 설정되어 트리거 신호가 지연되는 도중 새로운 트리거 신호가 입력될 경우, 기존의 트리거 신호에 대한 지연은 지속 되며 새로운 트리거는 무시 됩니다. 즉, 트리거의 주기보다 지연시간이 더 클 경우, Trigger 누락에 의해 Frame Rate이 저하될 수 있습니다. 자세한 타이밍도는 P.22<Timing Diagram of Trigger Signals> 도해를 참고해 주시기 바랍니다.

4.3.4 Transfer Delay

카메라 내부에서 이미지 전처리(Pre-processing)까지 마친 영상을 전송하는 단계에서 이미지 Packet의 전송 시작 시점을 지연시키는 기능 입니다. 다수의 카메라 영상을 단일 Host에서 입력받는 경우 입력 타이밍을 조정하여 입력 시점을 분산할 수 있습니다.

파라미터의 입력 값은 Clock 단위 이므로, 시간으로 환산하기 위해 아래 식을 참조 하십시오.

유의사항

1) 'Low-latency Mode Enable' 파라미터가 'False'로 설정된 경우에 한해 설정 가능합니다.

2) 보다 자세한 타이밍은 '4.15.1 Low-Latency Mode' 를 참고해 주시기 바랍니다.

4.4 Exposure Control

4.4.1 Exposure mode

카메라의 노광 방식을 선택하는 기능입니다. 'Trigger Source'가 'Line1'으로 설정되어 있을 경우, 'Timed' 및 'Trigger Width'로 각각 설정이 가능합니다. 'Trigger Source'가 'Software'로 설정된 경우에는 'Timed' 셔터로만 동작합니다.

'Timed' 셔터 방식은 'Exposure Time'에 설정된 시간 만큼만 노광이 이루어지게 됩니다. 트리거는 단지 노광의 시작 시점을 지정하는 역할을 합니다. 반면 'Trigger Width' 셔터 방식은 트리거 신호의 Pulse 폭이 유효한 노광 시간이 됩니다.

유의사항

'Trigger Width' 모드의 실제 노광 시간은 카메라 내부의 'HD'신호에 의해 래치되기 때문에 3HD의 지연이 발생합니다.

4.4.2 Exposure Time

카메라의 노광시간을 설정합니다. 이 시간은 'Exposure Mode'가 'Timed'로 설정되어 있는 경우에만 적용됩니다. Freerun Mode에서는 'Exposure Time'이 Frame 주기 보다 길어질 경우, Frame Rate이 감소하게 됩니다.

카메라 내부의 실제 노광 신호는 'HD' 타이머에 의해 발생하게 됩니다. 이 'HD' 타이머는 수평 방향의 Readout Size와 관련이 있기 때문에, 일반적으로 Image Width가 작을 수록 HD 신호의 주기도 함께 단축 됩니다. 또한 영상 전송 Bandwidth와 관련된 파라미터(ex. Pixel Format, Device Througput 등)를 변경할 경우에도 HD 신호의 주기가 변경 됩니다.

참고사항

'Counter And Timer Control' 카테고리의 'Counter Selector'를 'Exposure Start' 또는 'Exposure End' 로 설정하면 카메라에서 노광의 시작, 종료 카운트가 'Counter Value'로 리턴 됩니다. 이 카운터는 'Acquisition Start' 커맨드에 의해 0으로 초기화 됩니다.

유의사항

1) 이 카메라는 Exposure Time과 실제 노광 시간 사이에 오차가 존재합니다. 아래 표에 명기된 시간은 절대적인 시간으로써, 매 프레임마다 노광할 때 추가되는 Exposure Error(Offset) Time 입니다.

2) 트리거 신호가 카메라에 도달한 시점 으로부터 노광 시작(및 노광 종료) 시점이 지연될 수 있습니다. (Hardware 지연 및 'Line Debouncer Time' 제외)

※카메라 F/W Version이 3.4.2.5 이후일 경우에 해당함. 보다 이전 버전의 경우, Exposure Start Delay는 최소 2HD ~ 최대 3HD임.

※ 상기 1HD 시간은 최대 Image Size 조건에서 최대 Frame Rate을 출력할 경우를 기준으로 함.

4.4.3 Sensor Shutter Mode (MG-A121R/L-9 및 MG-A201R/L-5 에 한함)

Rolling Shutter 기반 이미지 센서를 채택한 두 제품군에 한해 'Sensor Shutter Mode'를 변경할 수 있습니다. 기본적으로 'Rolling' 모드를 지원 하지만, 피사체가 빠르게 움직일 경우 시간 차에 의한 이미지 왜곡이 나타날 수 있습니다. 반면 Overlap이 가능하기 때문에 제품의 최대 Frame Rate에 도달할 수 있습니다. 모든 Line이 균일한 노광시간을 갖는 장점이 있습니다.

이미지 각 라인을 동시에 Reset 하는 'Global Reset' 모드를 사용하면 시간차에 의한 이미지 왜곡은 사라집니다. 하지만 Reset 직후부터 모든 라인은 노광 상태가 되기 때문에, 수직 방향으로 읽어나갈 수록 노광 시간이 길어지게 됩니다. 때문에 동일한 'Exposure Time'을 설정해도 'Rolling' 모드에 비해 상대적으로 밝은 이미지가 취득 됩니다. 그리고 Overlapping 트리거가 지원되지 않기 때문에 Frame Rate은 약 절반 이하로 감소할 수 있습니다.

유의사항

'Rolling' 모드에서의 적절한 Exposure Flash 타이밍은 첫 번째 라인과 마지막 라인이 공통적으로 노광하는 사이 시간 입니다. 이 때에만 전체 이미지 라인에 균일한 조명이 조사될 수 있습니다.

4.4.4 Exposure Auto

'Exposure Time'을 카메라가 자동으로 조정하여 원하는 밝기를 일정하게 유지해 주는 기능입니다. 'ExposureMode'가 'Timed'로 설정되어 있을 때 설정할 수 있습니다. 그리고 'Auto Exposure Time Lower Limit'과 'Auto Exposure Time Upper Limit'의 사이 시간에서만 'Exposure Time'이 변경 됩니다.

유의사항

1) Exposure Time이 너무 짧을 경우 조명 깜빡임에 의해 깜빡이는 영상이 출력될 수 있습니다.

2) 최대 밝기에 도달하기 위해 'Exposure Time'이 Frame 주기 보다 길어질 경우 Frame Rate가 감소할 수 있습니다.

4.5 Digital I/O Control

카메라 외부 I/O 신호를 설정할 수 있는 기능입니다. 각 I/O의 입/출력 방향은 고정되어 있으며, I/O 포트를 통한 신호의 논리적 사양을 변경할 수 있습니다.

4.5.1 Line Debouncer

카메라 외부 Trigger Line의 채터링 노이즈를 제거(Debouncing)하는 기능입니다. 'Line Debouncer Time'에 설정된 시간 만큼 상태를 유지하는 신호에 대해서만 유효한 입력으로 받습니다. Line Debouncer Timer는 Trigger Line의 상태 변이를 체크하기 때문에 'Line Debouncer Timer'에 설정된 시간만큼 지연된 트리거를 입력받게 됩니다.

4.6 Timer Control

Timer Control에서는 카메라 외부로 출력하는 스트로브 신호의 설정을 변경할 수 있습니다. 'Trigger Mode'가 Off일 때 (Freerun Mode)에는 Timer Flash 신호의 생성 시점을 노광 시작 또는 'Internal VD Start' 시점으로 선택할 수 있습니다. (<Timing Diagram of Freerun Mode> 도해 참고) VD가 초기화 되는 시점은 Shutter가 동작하는 시점보다 앞서기 때문에 조명과의 동기를 맞추기 위해 'Timer Delay'가 필요할 수 있습니다.

반면 'Trigger Mode'가 On 일 때에는 노광 시작 시점 또는 Trigger 신호 감지시점(상태변이 시점)을 Timer Flash 생성 위치로 선택할 수 있습니다. 외부 트리거에 의해 Timer가 생성될 경우, 'Timer Delay'를 통해 실제 노광 구간과 동기를 맞출 수 있습니다. (<Timing Diagram of Trigger Signals> 도해 참고)

4.7 Counter Control

카메라가 트리거를 입력 받고, 노광하며 이미지를 전송하는 일련의 과정을 단계별 카운터로 모니터링 할 수 있는 기능입니다. 또한 Frame 주기보다 빠른 속도의 트리거 입력 등 카메라 사양을 초과하는 신호 입력에 대한 확인도 가능합니다.

1) Exposure Mode = Timed 일 경우

2) #3 Trigger 신호는 #2 Trigger 신호의 노출 중에 입력되었기 때문에 무시 됩니다.

1) Exposure Mode = Trigger Width 일 경우

2) #3 Trigger 신호는 최소 주기보다 빠르게 입력 되었습니다. 따라서 종전에 전송 중인 #2는 방해 없이 전송을 지속하며, Over trigger 입력된 #3의 영상은 전송하지 않습니다. (F/W 3.4.2.5 이상에 한함)

참고사항

Cam Guide SDK에서는 온전하게 수신된 이미지 Packet에 한해 영상을 display 합니다. 필요에 따라 'Device Option Control' 카테고리 중 'Device Missing Packet Display' 옵션을 'On'으로 변경하여 Over-trigger로 인한 이미지 깨짐 현상을 확인할 수 있습니다.

4.8 Event Control

Event 알림은 카메라에서 특정 Event 상황 마다 Host로 Event Packet을 전송하는 기능 입니다. 이미지 전송채널과는 상이한 채널로 Event Packet을 전송하기 때문에 이미지 패킷과 동시 전송이 가능합니다.

4.9 Analog Control

영상 신호의 Analog 및 Digital 특성을 변경할 수 있습니다. 주로 이미지 화소에 대한 속성을 변경할 수 있는 기능이 나열 되어 있습니다.

4.9.1 Gain

Gain은 Frame Rate의 저하 없이 영상의 감도를 변경할 수 있는 반면, 이미지 노이즈 또한 함께 증가할 수 있습니다. 카메라의 Gain은 Analog Gain 및 Digital Gain으로 각각 구성되어 있으며, 'Gain Selector'를 통해 선택할 수 있습니다.

유의사항

'Gain Auto'를 'Exposure Auto' 기능과 일시에 사용할 경우 밝기 변화에 대한 우선 순위

• 밝기가 밝아지는 경우 : Exposure 우선 변경, 한계 도달시 Gain 설정.
• 밝기가 어두워지는 경우 : Gain 우선 변경, 한계 도달시 Exposure 설정.

4.9.2 Black Level

'Black Level'은 카메라의 감도 Offset을 설정할 수 있는 기능입니다 'Black Level'은 Gain과 마찬가지로 Analog Black Level과 Digital Black Level로 구성되어 있으며, 'Black Level Selector'를 통해 선택할 수 있습니다.

4.9.3 Gamma

Gamma Correction을 조정하기 위한 기능입니다. 카메라 영상의 명암 대비를 보정할 수 있습니다.

유의사항

• Gamma Correction 기능은 LUT와 동시에 사용할 수 없습니다. LUT와 Gamma를 일시에 활성화 할 경우, 먼저 활성화 시킨 기능은 자동으로 Disable 상태가 됩니다.

4.9.4 Pattern Noise Removal (MG-A121R/L-9 및 MG-A201R/L-5 모델에 한함)

MG-A121R/L-9 모델 및 MG-A201R/L-5 모델의 이미지에 모자이크 패턴과 유사한 노이즈가 나타날 수 있습니다. 사용자의 환경(조명, 렌즈 등)에 대한 set-up이 완료된 이후 모자이크 패턴 또는 특정 컬러 채널간의 감도 불균형 현상이 나타날 경우 자체 보정할 수 있는 기능입니다. 'Pattern Noise Removal' 커맨드를 통해 즉시 보정이 가능합니다.

유의사항

1) 'Pattern Noise Removal'을 수행하기 위해 이미지를 Grab 해야 합니다.

2) 커맨드 입력을 통해 영상을 보정한 뒤, 'Userset Save' 커맨드를 통해 카메라에 보정 값을 저장해야 합니다.

4.9.5 Noise Reduction Filter

노이즈 필터를 통해 영상 노이즈를 감쇄할 수 있는 기능입니다. 활성화시 다음 Frame부터 반영되며 영상의 Sharpness가 다소 저하될 수 있습니다.

4.10 Balance Ratio Control

컬러 카메라의 색 균형을 보정하기 위한 기능입니다. 광원에 대한 컬러 채널간 감도 균형을 이루기 위해 보정 합니다. 광원의 색온도가 달라질 경우 새로 보정을 해야 합니다.

유의사항

1) 특정한 밝기 범위를 벗어난 Pixel은 노이즈로 판단합니다. 또한 특정 Color에 심하게 치우친 경우에도 Auto White Balance 연산에서 제외 됩니다. 자세한 조건은 아래 기준을 참고하십시오.

1. |R-Y| < 160DN

2. |B-Y| < 160DN

3. -160DN < (B-Y) + (R-Y) < 160DN

2) 색 보정 이후 'Userset Save' Command를 통해 보정값을 카메라의 PROM에 저장해야 합니다.

4.11 User Set Control

사용자가 설정한 파라미터의 값을 저장 또는 불러오기 위한 기능입니다.

4.12 LUT Control

LUT(Look Up Table) 기능은 Digital 변환 된 Pixel 값을 테이블에 입력값 대비 출력값으로 1:1매칭시켜 변환하는 기능 입니다. Table의 각 Index(Input Image)에 정의한 LUT Value(Output Image)로 Pixel 값이 치환 됩니다. 컬러 모델의 경우, 휘도 성분(Luminance)을 LUT메모리에 적재 합니다.

Ex) y=2x 형태로 값을 table을 사용할 경우 저조도 Pixel은 감도 향상 효과를 볼 수 있는 반면, 고조도 Pixel은 포화 상태가 되므로 Dynamic Range에 손실이 발생함.

유의사항

• LUT 기능은 Gamma Control 과 동시에 사용할 수 없습니다. LUT와 Gamma를 일시에 활성화 할 경우, 먼저 활성화 시킨 기능은 자동으로 Disable 상태가 됩니다.

4.13 Defect Pixel Correction

카메라의 Defect Pixel을 관리할 수 있는 기능입니다. 출하시 불량 화소에 대한 보정이 이루어 집니다. 하지만 사용자가 불량 화소라고 생각하는 Pixel을 추가로 정의하여 보정할 수 있습니다. 각 카메라당 최대 256개의 불량 화소를 PROM에 저장할 수 있습니다.

유의사항

• 보정 이후, 반드시 'Userset Save' 커맨드를 입력해야 카메라에 저장해야 합니다.

Ex) 공장 출하시 20개의 Defect Pixel이 보정된 상태에서, 사용자가 두 개의 Pixel을 추가 정의할 경우

4.14 Color Transformation Control

Color Transfermation은 Color Vector 변환을 지원하는 기능 입니다. 이 변환은 B-Y / R-Y 색 공간에서 이루어 집니다. 색조(HUE) 값이 양수이면 Color Vector에서 시계 방향으로의 회전을 의미합니다. 반면 색조(HUE) 값이 음수일 경우에는 반시계 방향으로의 회전을 의미합니다.

4.15 Transport Layer Control

카메라와 Host의 Ethernet 연결에 대한 속성을 변경할 수 있습니다.

4.15.1 Low-Latency Mode

FPGA에서 전처리(Pre-processing)된 영상 데이터를 약 63MB의 Image Buffer(Frame Buffer)에 적재하고 읽어오는 방식을 선택할 수 있습니다. 초기값은 'Low-latency Mode Enable'이 'True'입니다. 이는 이미지가 Packet Size만큼 Buffer에 입력되면 즉시 전송하는 방식 입니다. 반면 'Low-latency Mode Enable'이 'False'로 설정된 경우에는 'Full-Framed Mode'가 되며 이미지 Frame이 모두 Buffering 되어야만 전송합니다.

두 모드는 촬상 및 Readout, 전처리까지의 소요 시간 및 타이밍은 동일 하지만, Host로의 전송을 시작하는 타이밍은 서로 다릅니다. 즉 트리거 입력부터 Host 수신까지의 총 소요시간에 차이가 있습니다.

Host가 다수의 카메라로부터 영상을 입력받아야 하는 경우, 가장 좋은 방법은 각 Port마다 전용 Chipset이 부착된 Multi-port 랜카드를 사용하는 것 입니다. 그렇지 못한 경우에는 각 카메라의 Packet 전송을 분산시켜 Host(수신부)의 최대 Bandwidth를 초과하지 않도록 운용해야 합니다. 예컨대 'Full-Framed Mode'로 각기 다른 'Transfer Delay'를 적용하면 이미지 전송 시점을 분산시킬 수 있습니다. 이 경우 Host는 순차별로 이미지를 수신하게 됩니다.

또한 'Low-Latency Mode'에서는 'Packet Delay'를 사용하면 이미지 Packet 간 Interval이 늘어나기 때문에 사이 시간을 활용하여 분산할 수 있습니다. 이 경우 Host는 여러 카메라의 이미지를 유사한 시간대에 수신하게 됩니다.

유의사항

1) 'Low-latency Mode Enable' 파라미터는 카메라의 재시작시 반영 됩니다. 따라서 모드 변경시 'Userset Save' 커맨드 이후 재부팅이 필요합니다.

2) 'Transfer Delay' 기능은 'Low-latency Mode Enable' 이 'False' 일 때에만 설정 가능합니다.

4.15.2 Gev Heartbeat Timeout

Heartbeat는 PC와 카메라가 연결되어 있을 때, 카메라는 영상 획득 상태가 아니더라도 연결 상태를 지속적으로 체크하는 기능입니다. 입력한 'Gev Heartbeat Timeout' 시간을 초과하도록 Heartbeat 패킷 (또는 응답)이 없을 경우, 연결이 끊어진 것으로 간주합니다. Host 및 카메라 모두 연결이 끊어졌다고 판단하면 기존의 연결을 해제 합니다.

4.15.3 Gev Heartbeat Disable

Heartbeat Timeout 기능의 사용 여부를 결정할 수 있습니다. 'False'로 설정할 경우 Heartbeat 타이머가 작동됩니다. 만일 'Gev Heartbeat Disable'을 'True'로 설정할 경우 Heartbeat 기능은 비활성화 됩니다. 이 때에는 Link가 끊긴 경우 카메라 또는 Host에서는 Link 끊김을 감지할 수 없으므로 사용에 유의해야 합니다.

4.15.4 Gev SCPSPacket Size

카메라가 전송할 이미지 패킷의 전송 단위 입니다. 가장 안정적인 이미지 패킷 전송은 이미지 Line Readout 과 동일한 주기로 전송하는 방법 입니다. 이에 따른 설정은 다음과 같습니다.

자세한 타이밍은 <Timing Diagram of 'Low-Latency Mode'> 그림을 참고해 주시기 바랍니다.

(단, n은 패킷 사이즈가 점보 프레임을 초과하지 않는 범위의 값).

4.15.5 Gev SCPD

카메라의 패킷 사이의 지연 시간을 추가하는 기능입니다. Packet Delay를 적용할 경우 패킷 간의 인터벌이 늘어나며 전송 대역폭이 낮아지는 효과가 있습니다. 설정 값은 Clock 단위로써 시간으로의 환산식은 다음과 같습니다.

유의사항

한 프레임 내에서 지연된 총 시간이 프레임 주기를 넘어설 경우 다음 프레임은 누락됩니다. 따라서 Frame Rate 손실이 발생합니다.

5. 카메라 외관

# APPENDIX.A

Camera Parameter List

# APPENDIX.B

1. SDK 설치

• 다운로드 링크 : https://www.crevis.co.kr/kor/support/download/CamGuideCL.zip
• 운영체제에 맞는 설치 프로그램을 설치

MCam40_SDK_V4.5.0(x64).exe : 윈도우 64비트용 설치 프로그램

MCam40_SDK_V4.5.0(x86).exe : 윈도우 32비트용 설치 프로그램

* 버전은 향후에 업데이트 될 수 있습니다.

2. 카메라 통신 연결 방법

2.1 CamGuide 실행

- Device View Tab을 선택합니다.

- GIGE-Interface_GigEVision 목록에 카메라가 없을 경우 을 클릭하여 재확인 바랍니다.

2.2 Select and Connect Camera : 설정하고자 하는 카메라를 더블 클릭합니다.

2.3 카메라 설정

- Feature Properties Tab을 선택합니다.

* 상세 설명은 CamGuide 매뉴얼 참조

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