Haku

Digitaalisten viivakameroiden kuvankaappauskomponentin suunnittelu ja toteutus

QR-koodi

Digitaalisten viivakameroiden kuvankaappauskomponentin suunnittelu ja toteutus

Digitaalisia viivakameroita valmistavalle JAI Oy:lle oli tarpeen kehittää uusi kameroiden tuotantoa, testausta ja tuotekehitystä tukeva ohjelmisto. Ohjelmistoprojektin kehitysympäristöksi valittiin LabView, jossa kuitenkin ilmeni puutteita. Tämän johdosta projektista erotettiin ohjelmiston tarvitseman kuvankaappaustoimintojen ja -rajapinnan toteutus.

Insinöörityön tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa Windows-ympäristössä käytettävä ActiveX-ohjelmistokomponentti, joka voidaan integroida kuvankaappaustoiminnallisuutta tarvitseviin asiakasohjelmiin, ensisijaisesti kehitteillä olleeseen kameroiden testausohjelmistoon. Komponentin tehtävänä on ohjata PCIExpress-väylään liitettäviä kuvankaappauskortteja, vastaanottaa sen kautta kameralta tulevaa kuvadataa, suorittaa datalle esikäsittelyä ja lopuksi välittää käsitellyt kuvadatat asiakasohjelmalle jatkokäsittelyä varten. Komponentin on kyettävä suoriutumaan hallitusti nopeataajuuksisestakin kuvankaappauksesta.

Työssä perehdyttiin ensin väriviivakameran toimintaperiaatteeseen ja kehitteillä olevaan testausjärjestelmään, minkä pohjalta aloitettiin kuvankaappauskomponentin määrittely ja tekninen suunnittelu. Asiakasohjelmarajapinta, kuten myös sisäiset rajapinnat ja rakenne pyrittiin suunnittelemaan mahdollisimman yksinkertaisiksi helpon käytettävyyden ja laajennettavuuden vuoksi. Toteutuksessa päädyttiin käyttämään rinnakkaislaskentaa ja säikeitä tehokkuuden parantamiseksi. Säikeet ovat tarpeen myös odoteltaessa asynkronisia signaaleja, joita käytetään mm. uusista kaapatuista kuvista ilmoitettaessa.

Insinöörityön tuloksena syntyi TVIGC-kuvankaappauskomponentti, joka saavutti asetetut tavoitteet. Suorituskyvyssä ei kaikissa tilanteissa päästy aivan reaaliaikaiselle tasolle, mutta toiminta on silti hallittua, eli kuvia kaapataan siinä tahdissa kuin niitä ehditään käsitellä komponentissa ja sitä käyttävässä asiakasohjelmassa. Komponentti integroitiin JAI Oy:n uuteen testausohjelmistoon, josta on tullut yrityksen tärkeimpiä ohjelmistotyökaluja. Komponenttia on käytetty myös muissa projekteissa, ja näiden käyttökokemusten perusteella se on osoittautunut käyttökelpoiseksi ja nopeaksi välineeksi saada kuvankaappaustoiminnot käyttöön sovellusohjelmissa.

Tallennettuna: