【工控】线扫相机小结

背景简介

我目前接触到的线扫相机有两种形式：

无采集卡，数据通过网线传输。
配备采集卡，使用PCIe接口。

第一种形式的数据通过网线传输，速度较慢，因此扫描和生成图像的速度都较慢，参数设置主要集中在相机本身。第二种形式的相机配备采集卡，通常速度更快，但由于相机和采集卡都需要配置，操作相对复杂。

在采集卡中，我遇到过两种连接方式：光口和Camera Link。这两种方式的速度更快，但由于需要配置卡和相机，容易出现配置混乱的情况。这次，我以海康的光口相机为例，介绍一些实际应用中的经验（实战为主，理解不一定正确，请各位斧正！）

基础描述

与面阵相机不同，线扫相机每次只能捕捉一行像素，因此需要移动多次扫描，才能构成完整的一帧图像。线扫相机通常配备编码器，实时反馈被观察物体或相机的移动情况。物体的移动会触发编码器发出脉冲，每个脉冲都会触发相机拍摄一行像素的图像。随着物体继续运动，编码器发出更多的脉冲，线扫相机会生成多行像素的图像，最终形成完整的一帧图像。

上面这对话设计到很多的概念，我们根据海康的一款光口相机，一个个的讲。

关于图像的畸变。

线扫相机经常会遇到，图片被拉长或者压瘪, 如何避免这种情况呢？
首先，一个脉冲的触发，意味着物体移动了相应的距离（物体移动触发编码器旋转产生脉冲）。
如果一个脉冲对应距离的大小和一个像素的高度相等，那么图片就会显示正常，会被被拉长或者压瘪。

由于一个脉冲对应的距离通常不可能恰好等于一个像素的高度，线扫相机会提供一个分频器（Frequency Divider）。分频器通常设置编码器为信号源，对编码器的脉冲信号进行分配，以确保一个脉冲对应的移动距离与一个像素的高度相等，从而生成正常比例的图像。

这里我设置了100的分频，图像几乎就是正常的了。（ps： 这里我设置的是相机的参数，而非采集卡的参数，后面会详细介绍。）

帧扫描，行扫描，帧触发，行触发

首先要意识到，扫描和触发是不同的概念。网络上介绍触发的很多，但是没有谈及到扫描这个概念。
在海康的相机配置中这些 ‘概念’ 就有对应的配置，如果不能分清楚这些概念，就会在繁杂的配置中迷失。