बाहरी ट्रिगर कैमरा मॉड्यूल2

सामान्य कैमरा मॉड्यूल और यहां तक ​​कि अन्य विशिष्ट इमेजिंग समाधानों की तुलना में, इसके फायदे समय नियंत्रण, सिस्टम एकीकरण और परिदृश्य अनुकूलनशीलता में केंद्रित हैं, विशेष रूप से चार पहलुओं में:

1. असाधारण समय परिशुद्धता और नियंत्रण: वे माइक्रोसेकंड स्तर की सटीकता के साथ किसी बाहरी घटना के घटित होने पर तुरंत छवि कैप्चर के संरेखण को सक्षम करते हैं। उच्च गति या क्षणिक घटना का विश्लेषण करने के लिए यह महत्वपूर्ण है। उपयोगकर्ता बाहरी सर्किट को डिज़ाइन करके, कैप्चर पल पर पूर्ण नियंत्रण प्राप्त करके ट्रिगर तर्क और समय को सटीक रूप से परिभाषित कर सकते हैं
2. उच्च डेटा दक्षता और सिस्टम प्रदर्शन: केवल "मूल्यवान" फ़्रेमों को कैप्चर करके, वे अमान्य डेटा की पीढ़ी को काफी कम कर देते हैं। यह बाद की छवि प्रसंस्करण इकाइयों पर कम्प्यूटेशनल भार को कम करता है, भंडारण स्थान बचाता है, और सिस्टम के समग्र प्रसंस्करण थ्रूपुट में सुधार करता है।
3. शक्तिशाली मल्टी-कैमरा सिंक्रोनाइज़ेशन क्षमता: यह उनके सबसे प्रमुख लाभों में से एक है। 3डी पुनर्निर्माण और मोशन कैप्चर जैसे अनुप्रयोगों में, एक एकल मास्टर ट्रिगर सिग्नल दर्जनों या यहां तक ​​कि सैकड़ों कैमरों को एक साथ एक्सपोज़ करने का आदेश दे सकता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि सभी दृष्टिकोण समय में ठीक उसी क्षण को कैप्चर करते हैं और डीसिंक्रनाइज़ेशन के कारण होने वाली माप त्रुटियों को समाप्त करते हैं।
4. उन्नत सिस्टम एकीकरण और विश्वसनीयता: उन्हें सेंसर, पीएलसी और यांत्रिक उपकरणों से बने स्वचालित सिस्टम में सहजता से एकीकृत किया जा सकता है, जो नियंत्रण लूप के भीतर एक उत्तरदायी और विश्वसनीय लिंक के रूप में कार्य करते हैं। हार्डवेयर ट्रिगरिंग की नियतात्मक प्रकृति इसे पीसी सॉफ़्टवेयर विलंब या ऑपरेटिंग सिस्टम शेड्यूलिंग के प्रति प्रतिरक्षित बनाती है, जो औद्योगिक -ग्रेड अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक विश्वसनीयता प्रदान करती है।

इसका कार्य सिद्धांत इस प्रकार है "ट्रिगर सिग्नल इनपुट → सिग्नल पार्सिंग→ निष्पादन पर कब्जा→ डेटा आउटपुटहार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर के बीच श्रम के स्पष्ट विभाजन के साथ, "बंद{0}}लूप प्रक्रिया। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:

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चरण 1: बाहरी ट्रिगर सिग्नल उत्पन्न करना

ट्रिगर सिग्नल एक बाहरी डिवाइस से उत्पन्न होता है, और सिग्नल का प्रकार एप्लिकेशन परिदृश्य पर निर्भर करता है:​

हार्डवेयर ट्रिगर सिग्नल: भौतिक उपकरणों द्वारा उत्पन्न (उदाहरण के लिए, निकटता सेंसर वस्तुओं का पता लगाते समय टीटीएल पल्स भेजते हैं; कन्वेयर बेल्ट पर एनकोडर प्रति यूनिट दूरी पर पल्स भेजते हैं)। ये सिग्नल समर्पित हार्डवेयर इंटरफेस (उदाहरण के लिए, जीपीआईओ पिन, बीएनसी कनेक्टर) के माध्यम से कैमरा मॉड्यूल तक प्रेषित होते हैं।

सॉफ़्टवेयर ट्रिगर सिग्नल: ऊपरी परत सॉफ़्टवेयर द्वारा उत्पन्न होता है (उदाहरण के लिए, एक पीसी का मशीन विज़न सॉफ़्टवेयर USB/I2C के माध्यम से एक "कैप्चर कमांड" भेजता है; एक IoT गेटवे ईथरनेट के माध्यम से एक ट्रिगर निर्देश भेजता है)। ये सिग्नल मानक संचार प्रोटोकॉल के माध्यम से प्रसारित होते हैं

चरण 2: कैमरा मॉड्यूल द्वारा सिग्नल रिसेप्शन और सत्यापन

कैमरा मॉड्यूल में निर्मित ट्रिगर नियंत्रण इकाई (एक समर्पित चिप या एफपीजीए) सिग्नल प्राप्त करती है और दो प्रमुख सत्यापन करती है:​

सिग्नल प्रारूप सत्यापन: पुष्टि करें कि सिग्नल पहले से कॉन्फ़िगर किए गए मापदंडों को पूरा करता है (उदाहरण के लिए, टीटीएल पल्स चौड़ाई 2μs से अधिक या उसके बराबर, बढ़ती / गिरती धार ध्रुवता मिलान; सॉफ्टवेयर कमांड सिंटैक्स अनुपालन)। गलत ट्रिगर्स से बचने के लिए अमान्य सिग्नलों को फ़िल्टर कर दिया जाता है

समय समायोजन (वैकल्पिक): यदि सिस्टम को सिग्नल रिसेप्शन और कैप्चर के बीच देरी की आवश्यकता होती है, तो ट्रिगर नियंत्रण इकाई अगले चरण को शुरू करने से पहले प्री-{0}} सेट "ट्रिगर विलंब" (0ms से 1s तक समायोज्य) निष्पादित करती है।

चरण 3: छवि कैप्चर और सेंसर नियंत्रण की शुरुआत

सत्यापन के बाद, ट्रिगर नियंत्रण इकाई कैमरे के छवि सेंसर को एक "कैप्चर कमांड" भेजती है:​

वैश्विक शटर सेंसर के लिए, मोशन ब्लर से बचने के लिए सेंसर पूरे फ्रेम को एक साथ कैप्चर करता है

रोलिंग शटर सेंसर के लिए, सेंसर ट्रिगर कमांड के अनुसार छवि को ऊपर से नीचे तक स्कैन करना शुरू कर देता है

कैप्चर के दौरान, मॉड्यूल अन्य गैर-आवश्यक कार्यों (उदाहरण के लिए, पूर्वावलोकन) को अस्थायी रूप से रोक देता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कंप्यूटिंग संसाधन छवि अधिग्रहण पर केंद्रित हैं।

चरण 4: छवि आउटपुट और पोस्ट-ट्रिगर फीडबैक​

छवि आउटपुट: कैप्चर की गई छवि को मॉड्यूल के आईएसपी द्वारा संसाधित किया जाता है और फिर यूएसबी 3.0, एमआईपीआई सीएसआई-2, या ईथरनेट जैसे इंटरफेस के माध्यम से ऊपरी परत सिस्टम में प्रेषित किया जाता है।

फीडबैक सिग्नल (वैकल्पिक): बंद लूप नियंत्रण का एहसास करने के लिए, मॉड्यूल बाहरी ट्रिगर स्रोत को "कैप्चर पूर्णता सिग्नल" भेज सकता है।