DALSA相机SDK不完全教程

时间：2024-03-10 15:45:20

1、SDK介绍

Dalsa是全球顶尖的CCD/CMOS芯片和相机制造商，总部位于加拿大，我使用的是 Dalsa的 Genie_TS_M1920（黑白）和 Genie_TS_C2048（彩色）两款工业相机。

打开SDK包，SDK文件和例程在 Sapera文件夹中，SDK分x64和x86两个版本，x86的版本不能在64位机器上运行，x64的版本不能在32位机器上运行。

 

打开后 

2、C#的使用方法

1）添加类库的引用，即Components/Net/Bin/DALSA.SaperaLT.SapClassBasic.dll文件的引用，注意x64和x86的版本问题。

2）声明SaperaLT的对象

我没有使用SDK中的视图对象，而是从缓存中取出图像数据转为C#的Bitmap，这样更灵活，所以不需要声明 SapView。

private SapLocation m_ServerLocation;   // 设备的连接地址
private SapAcqDevice m_AcqDevice;       // 采集设备
private SapBuffer m_Buffers;            // 缓存对象
private SapAcqDeviceToBuf m_Xfer;       // 传输对象

3）创建对象

private bool CreateNewObjects()
{
    // 创建采集设备
    m_AcqDevice = new SapAcqDevice(m_ServerLocation, false);
    if (m_AcqDevice.Create() == false)
    {
        DestroyObjects();
        DisposeObjects();
        return false;
    }
    // 创建缓存对象
    if (SapBuffer.IsBufferTypeSupported(m_ServerLocation, SapBuffer.MemoryType.ScatterGather))
    {
        m_Buffers = new SapBufferWithTrash(2, m_AcqDevice, SapBuffer.MemoryType.ScatterGather);
    }
    else
    {
        m_Buffers = new SapBufferWithTrash(2, m_AcqDevice, SapBuffer.MemoryType.ScatterGatherPhysical);
    }
    if (m_Buffers.Create() == false)
    {
        DestroyObjects();
        DisposeObjects();
        return false;
    }
    // 创建传输对象
    m_Xfer = new SapAcqDeviceToBuf(m_AcqDevice, m_Buffers);
    m_Xfer.XferNotify += new SapXferNotifyHandler(m_Xfer_XferNotify);
    m_Xfer.XferNotifyContext = this;
    m_Xfer.Pairs[0].EventType = SapXferPair.XferEventType.EndOfFrame;
    m_Xfer.Pairs[0].Cycle = SapXferPair.CycleMode.NextWithTrash;
    if (m_Xfer.Pairs[0].Cycle != SapXferPair.CycleMode.NextWithTrash)
    {
        DestroyObjects();
        DisposeObjects();
        return false;
    }
    if (m_Xfer.Create() == false)
    {
        DestroyObjects();
        DisposeObjects();
        return false;
    }
    return true;
}

4）销毁对象

private void DestroyObjects()
{
    if (m_Xfer != null && m_Xfer.Initialized)
        m_Xfer.Destroy();
    if (m_Buffers != null && m_Buffers.Initialized)
        m_Buffers.Destroy();
    if (m_AcqDevice != null && m_AcqDevice.Initialized)
        m_AcqDevice.Destroy();
}

private void DisposeObjects()
{
    if (m_Xfer != null)
    { m_Xfer.Dispose(); m_Xfer = null; }
    if (m_Buffers != null)
    { m_Buffers.Dispose(); m_Buffers = null; }
    if (m_AcqDevice != null)
    { m_AcqDevice.Dispose(); m_AcqDevice = null; }
}

5）获取参数值及最大值、最小值

参数值的类型有string，int，double，bool几种，需根据参数的可能值类型选择对应的方法，否则会出错。

文本型：

string val;

m_AcqDevice.GetFeatureValue(featureName, out val));

整数型：

int val;

m_AcqDevice.GetFeatureValue(featureName, out val));

小数型：

double val;

m_AcqDevice.GetFeatureValue(featureName, out val));

布尔型：

boolean val;

m_AcqDevice.GetFeatureValue(featureName, out val));

常用参数的值类型

中文名

参数名

值类型

图像X坐标

OffsetX

int

图像Y坐标

OffsetY

int

图像宽度

Width

int

图像高度

Height

int

采集帧率

AcquisitionFrameRate

double

曝光时间

ExposureTime

double

外触发方式

TriggerMode

bool

获取参数最大值，以整数类型举例：

SapFeature feature = new SapFeature(m_ServerLocation);
if (!feature.Create())
    return -1;
if (!m_AcqDevice.GetFeatureInfo(featureName, feature))
    return -1;
int maxValue = 0;
if (!feature.GetValueMax(out maxValue))
    return -1;
return maxValue;

获取参数最小值，以整数类型举例：

SapFeature feature = new SapFeature(m_ServerLocation);
if (!feature.Create())
    return -1;
if (!m_AcqDevice.GetFeatureInfo(featureName, feature))
    return -1;
int minValue = 0;
if (!feature.GetValueMin(out minValue))
    return -1;
return minValue;

6）设置参数值

设置参数值同样需要根据参数的值类型，选择对应的设参方法，否则会出现报错的情况，我发现使用字符型可以兼容，所以可以把值转为字符型，再设参。

string value;
m_AcqDevice.SetFeatureValue(featureName, value);

根据实际使用发现，曝光时间可以在采集过程中设置，采集帧率在采集过程中设置不能立即生效，需在下次采集方能生效，而X、Y坐标及图形宽度、高度、外触发模式需在设备对象创建后，缓存对象创建前进行设置，否则报错。

7）图形采集控制

开始采集：

m_Xfer.Grab();

停止采集：

m_Xfer.Freeze();

单张或指定张数抓拍：

m_Xfer.Snap();

8）图像获取及显示

开始采集后，得到每帧图像时，会触发XferNotify事件，可在此事件中进行图像的获取及显示工作。

首先需判断此帧是否是废弃帧，若是则立即返回，等待下一帧：

if (e.Trash) return;

取得缓存中的图像数据首地址：

IntPtr addr;

m_Buffers.GetAddress(out addr);

再将数据转为Bitmap对象：

PixelFormat pf = PixelFormat.Format8bppIndexed;
Bitmap bmp = new Bitmap(m_Buffers.Width, m_Buffers.Height, m_Buffers.Pitch, pf, addr);
bmp.Palette = m_grayPalette;

以上是8位黑白图像的转换方法，创建图像后需给Bitmap对象赋一个黑白调色板，创建调色板的代码如下：

using (Bitmap bmp = new Bitmap(1, 1, PixelFormat.Format8bppIndexed))
{
    m_grayPalette = bmp.Palette;
}
for (int i = 0; i <= 255; i++)
{
    m_grayPalette.Entries[i] = Color.FromArgb(i, i, i);
}

如果是彩色相机，得到的数据是Bayer格式，需用Bayer转换方法，转换为24位彩色图片，我找到Aforge，OpenCV都可以进行Bayer转换。

Aforge的Bayer转换代码：

private BayerFilter m_bayerFilter = new BayerFilter();
m_bayerFilter.BayerPattern = new int[2, 2] { { RGB.G, RGB.B }, { RGB.R, RGB.G } };
bmp = m_bayerFilter.Apply(bmp);

OpenCV的Bayer转换代码：

IplImage *frame;
frame = cvCreateImage(cvSize(width, height), depth, 1);
frame->imageData = (char*)pData;
IplImage *bgr = cvCreateImage(cvGetSize(frame),IPL_DEPTH_8U,3);
cvCvtColor(frame, bgr, CV_BayerGR2BGR);
pDlg->ShowImage(bgr, IDC_PIC1);
cvReleaseImage(&frame);
cvReleaseImage(&bgr);

如果用Bitmap直接赋给PictureBox的办法，有时候会有内存泄露的情况，所以可采用GDI+绘图的方式显示图像，缺点是采集停止时，窗体被覆盖后图像会消失。

private void DrawImageInPictureBox(PictureBox picBox, Image img)
{
    Graphics g = picBox.CreateGraphics();
    g.DrawImage(img, 0, 0, picBox.Width, picBox.Height);
    g.Dispose();
}

9)采集图像开窗和面阵做线扫描

图像开窗通过设置Width和Height两参数即可，经过实验发现，横向开窗对采集帧率最大值没有影响，而竖向开窗，采集帧率最大值会成比变化，竖向最小可设为2，即可当做线扫描使用，帧率最大可到1~2K。

如果做线扫使用，可以用List链表来存储每帧数据，最后再合成大图，转成Bitmap的方法是一样的，只是注意图像的高度是每帧高度乘以帧数。