A gépi látásérzékelők minden mérésnél nagy mennyiségű adatot generálnak – például képadatokat, magassági profilokat, intenzitásértékeket vagy 3D pontfelhőket. Ahhoz, hogy ezek az adatok képfeldolgozó szoftverben kiértékelhetők legyenek, az érzékelőnek és a szoftvernek megbízhatóan kell kommunikálnia egymással. De mi történik, ha különböző eszközöket és szoftvermegoldásokat kombinálnak egymással? Szükséges-e külön interfészt fejleszteni minden kombinációhoz, és minden paramétert kézzel kell beállítani?
Pontosan itt jön képbe a GenICam (Generic Interface for Cameras). A szabványt, amelyet az Európai Gépi Látás Szövetség (EMVA) tart fenn, szabványosítja a kamerákhoz és más gépi látóeszközökhöz való hozzáférést. A cél: megkönnyíteni a kompatibilis hardver és szoftver összekapcsolását, valamint az eszköz funkcióinak biztosítását szabványosított folyamaton keresztül.
Hogyan működik a GenICam? Négy lépés egy pillantással
A GenICam alapelve négy lépésre redukálható:
- Letöltés: Telepítse GenICam-kompatibilis drivereket vagy GenTL Producer-t.
- Vision Device: A csatlakoztatott gépi látásmódot észlelik, és csatlakozik a kompatibilis szoftverhez.
- XML leírás: Az eszköz szabványosított XML fájlon keresztül írja le elérhető funkcióit és paramétereit.
- Gépi látás szoftver: A kompatibilis gépi látás szoftver olvassa ezt a leírást, és megadja a támogatott paramétereket.
Röviden: Egyszer telepítse a szükséges komponenst – majd az automatikus eszközfelismerés és a szabványosított paraméterleírás képezi a konfigurációt kompatibilis gépi látás szoftverekben.
1. lépés: Telepítsd a GenTL Producer
Az első lépés a GenTL Producer telepítése, amely a Vision Device része.
A GenTL a GenICam szabvány része, és egységes interfészt határoz meg az adatátvitelhez az eszköz gyártója és a szoftver oldalán a fogyasztó között. Az eszköz gyártója által biztosított GenTL Producer átveszi a vision eszköz csatlakoztatását.
A telepítés után elérhető a GenICam-kompatibilis gépi látás szoftverhez szükséges interfész.
2. lépés: Észlelik a látóeszközt
A csatlakoztatott látóeszközt ezután felismerheti a kompatibilis szoftver.
Ez különösen fontos, amikor különböző szoftverkörnyezetekbe integrálnak: ahelyett, hogy minden eszközmodellhez teljesen egyedi kapcsolatot kellene kifejleszteni, az alkalmazás szabványosított interfészt használ.
Az eszköz így azonosítható a támogatott környezetben, és elérhetővé válik további kommunikációra.
3. lépés: Az eszköz maga írja le funkcióit
Itt válik nyilvánvalóvá a GenICam egyik fő erőssége: a látóeszköz szabványosított XML leírást ad rendelkezésre álló funkcióiról és paramétereiről.
Ez például meghatározza, hogy az adott eszköz milyen beállításokat támogat, és hogyan lehet azok elérhetők. Az érzékelő típusától függően ez magában foglalhatja például az expozíció idejét, trigger funkciókat, képfelbontást vagy más, eszközspecifikus paramétereket.
Ez azt jelenti, hogy a gépi látás szoftvernek nem kell előre ismernie az egyes eszközmodellek jellemzőit. A szabványosított eszközleírás biztosítja a szükséges információkat.
4. lépés: A gépi látás szoftver megadja a paramétereket
Az utolsó lépésben a GenICam-kompatibilis gépi látás szoftver elolvassa az eszköz leírását. Így a támogatott funkciók és paraméterek automatikusan elérhetővé válhatnak a megfelelő szoftveren belül.
A felhasználó ezután közvetlenül a szokásos szoftverkörnyezetéből paraméterezheti a látóeszközt, és tovább dolgozhatja a megszerzett adatokat a gépi látás alkalmazásához.
Az elv tehát világos szerepelosztást követ: a gyártó biztosítja az eszközhöz való hozzáférést és adatokat, míg a fogyasztó ezeket az információkat használja a gépi látás szoftverében.
Fontos megjegyezni, hogy a GenICam nem egy különálló képfeldolgozó alkalmazás, amelyet háttérben kell folyamatosan futtatni, mint egy további szoftverréteget. Ehelyett a GenICam szabványokat és interfészeket határoz meg, amelyeken keresztül a kompatibilis komponensek kommunikálnak egymással.
Miért fontos a GenICam a gépi látás szempontjából?
Az interfész kiválasztása befolyásolja, milyen gyorsan lehet egy érzékelőt üzembe helyezni, milyen rugalmasan bővíthető egy gépi látórendszer, és milyen könnyen cserélhető később az alkatrészek.
Ez különösen fontos a gépgyártók és rendszerintegrátorok számára. Gyakran használnak különböző érzékelőket, vagy meglévő gépkoncepciókat kell új követelményekhez igazítaniuk. Egy szabványosított interfész csökkentheti a fejlesztést és az integrációs erőfeszítéseket.
A nyitottság előnyös a végfelhasználók számára is: a meglévő szoftverkörnyezetek továbbra is használhatók, és kompatibilis eszközök könnyebben integrálhatók.
A GenICam négy fő előnye
Gyártófüggetlenség
A GenICam szabványosított alapot teremt a kompatibilis gépi látó eszközök integrációjához. Ennek eredményeként a felhasználók kevésbé kötődnek a saját fejlesztésű integrációs útvonalakhoz a rendszertervezésben.
Gyors integráció
Az automatikus eszközfelismerés és a szabványosított eszközleírások csökkenthetik a kézi konfigurációs és fejlesztési erőfeszítéseket, így egyszerűsíthetik a bevezetést.
Újrahasználható szoftverek
A szoftveres megoldások szabványosított interfészekhez férnek hozzá, ahelyett, hogy minden eszközhöz teljesen új kapcsolatot kellene kötni. Ez megkönnyíti különösen a skálázható gép- és üzemkoncepciók fejlesztését.
Befektetési biztonság
A nyílt szabványok megkönnyítik a gépi látásmódok további fejlesztését és kompatibilis alkatrészek integrálását új követelményekhez vagy jövőbeni rendszerfrissítésekhez.
Egy szabvány, különböző gépi látás technológiák
A szabványosított megközelítés nemcsak a klasszikus 2D kamerák számára érdekes. A terméktől és a támogatott felülettől függően más gépi látásmódok is integrálhatók a megfelelő szoftverkörnyezetbe.
Ez különösen fontos, mert az adott adatok követelményei nagyon eltérőek lehetnek: egy 2D kamera nagy felbontású képeket biztosít, míg például egy 2D/3D profilérzékelő magassági profilokat és az abból generált 3D adatokat biztosít.
Függetlenül a konkrét mérési feladattól, a cél ugyanaz: megbízhatóan továbbítani a mérési adatokat, és az eszköz funkcióit a lehető legegyszerűbbé tenni a további feldolgozáshoz.
Következtetés: A GenICam egyszerűsíti a gépi látás integrációját
A GenICam szabványosított alapot teremt a gépi látóeszközök és kompatibilis képfeldolgozó szoftverek közötti kommunikációhoz. Az alapelv egyszerűen összefoglalható: telepítse a GenTL Producer-t, ismerje fel az eszközt, olvassa fel az eszközleírást, és használja a paramétereket a szoftverben.
Különösen a gépépítők, rendszerintegrátorok és felhasználók számára, akik különböző gépi látásmódú komponenseket szeretnének integrálni a meglévő szoftverkörnyezetbe, a szabvány döntő előnyöket kínál. A gyártófüggetlenség, az alacsonyabb integrációs erőfeszítés és a meglévő szoftverek újrahasználhatósága megkönnyíti a rugalmas látórendszerek kialakítását, amelyeket hosszú távon bővíthetnek.
Szeretnéd integrálni a wenglor gépi látásérzékelőit a meglévő szoftverkörnyezetedbe, vagy kérdéseid vannak a megfelelő interfész kapcsán?
