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eGRABBER-2
Manual
Ausgabe März 2000
Ein Produkt eines Unternehmens der PHYTEC Technologie Holding AG
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Inhaltszusammenfassung für Phytec eGRABBER-2

  • Seite 1 Manual Ausgabe März 2000 Ein Produkt eines Unternehmens der PHYTEC Technologie Holding AG...
  • Seite 2 Die Informationen in diesem Handbuch wurden sorgfältig überprüft und können als zutreffend angenommen werden. Dennoch sei ausdrücklich darauf verwiesen, daß die Firma PHYTEC Meßtechnik GmbH weder eine Garantie noch die juristi- sche Verantwortung oder irgendeine Haftung für Folgeschäden übernimmt, die auf den Gebrauch oder den Inhalt dieses Handbuches zurückzuführen sind.
  • Seite 3 Inhalt Einführung ...................1 1.1 Lieferumfang ................1 1.2 Zubehör..................1 1.3 Technische Daten................1 1.4 Aufbau des eGRABBER-2 ............3 1.5 Videosignal und Digitalisierungsvorgang ........5 1.6 Farbübertragung und Farbspeicherung.........6 1.7 Datenspeicherung durch DMA und RISC-Programm....8 Installation ..................13 2.1 Anwendungsgebiete und Sicherheitshinweise ......13 2.2 Adressen und Ressourcen ............14 1.3 Einsetzen der Steckkarte.............15...
  • Seite 4 Anwenden der Windows’95/98 Windows NT4.0 / Windows 2000 - DLL .... 85 4.2.6.1 Beschreibung der in der DLL vorhandenen Funktionen ............. 86 4.2.7 Programmierung unter Delphi........98 4.3 Änderungen zu früheren Versionen ......... 100 Störungssuche.................. 101 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 5 Verzeichnisstruktur der Windows'95-Treiber ......75 Bild 22: Windows'95 Registrierungs-Editor ..........78 Bild 23: Hinzufügen eines VxD-Eintrags..........78 Bild 24: Konfigurieren des VxD ..............79 Bild 25: Windows NT Registrierungs-Editor...........81 Bild 26: Hinzufügen eines Gerätetreiber-Eintrages........82 Bild 27: Konfigurieren des Treibers ............83 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 6 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 7 Treiber-Software für Windows’95, 98, NT4.0 und Windows 2000 • dieses Manual 1.2 Zubehör Bei PHYTEC können Sie für das Modell EPC-031 fertig konfektio- nierte Anschlußkabel erhalten, die die Signaleinspeisung über BNC- Stecker ermöglichen (Bestell-Nr.: WK-023). Bei dem Modell EPC- 031-X1 können nur die ersten drei Composite-Eingänge mit diesem Kabel verbunden werden.
  • Seite 8 Inputs low = 0V...0,8V Inputs high = 2,0V...5,0V Anschlüsse: 4 SMB-Buchsen: P1 = Composite Channel 1 P2 = Composite Channel 2 P3 = S-Video IN LUMA oder Composite Channel 9 P4 = S-Video IN CHROMA © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 9 1.4 Aufbau des eGRABBER-2 Bild 1: Blockschaltbild Bild 1 zeigt das Blockschaltbild des eGRABBER-2. Das Composite- Eingangssignal wird zunächst über einen Videomultiplexer geführt, den der Anwender über den PCI-Bus steuern kann. Modell EPC-031 besitzt einen 3:1-Multiplexer, Modell EPC-031-X1 einen 9:1 Multiplexer.
  • Seite 10 Verarbeitung des Y-Signalanteils. Daher können Composite-Ein- gang 9 und die S-VIDEO-Buchse für das LUMA-Signal nicht gleich- zeitig verwendet werden. An den eGRABBER-2 lassen sich selbstverständlich auch Schwarz- weiß-Bildquellen anschließen. Die Verarbeitung von Grauwert-Bil- dern mit 256 Graustufen ist im Grabber vorbereitet und kann per Software aktiviert werden.
  • Seite 11 Die Übertragung kann vom Anwender sehr flexibel ge- staltet werden. Dazu dient eine pixel instruction list für jedes Halbbild, die im folgenden als RISC-Progamm für den im eGRABBER-2 integrierten PCI-Controller bezeichnet wird. Das Prinzip der pixel instuction list wird in Abschnitt 1.5 näher er- läutert.
  • Seite 12 übertragen als die Helligkeit eines Bildpunkts. Dies ent- spricht anschaulich gesprochen dem Vorgehen eines Zeichners, der die Objektkonturen zunächst mit einer spitzen Feder zieht und das Bild anschließend mit einem groben Pinsel coloriert. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 13 1 732 237 75   Der eGRABBER-2 kann die Bilder in das RGB-Format umrechnen und als RGB-Farbtripel im Bildspeicher ablegen. Bilder in diesem Format können gut weiterverarbeitet und angezeigt werden. Zur Speicherung der Bildinformation oder zu Übertragungszwecken ist das YCrCb-Format oftmals günstiger, da es weniger Datenvolumen impliziert.
  • Seite 14 DMA-Kanäle, einen für das Odd- und einen für das Even-Halb- bild. Bezogen auf den PCI-Bus bedeutet das, daß im Augenblick der Bilddigitalisierung der DMA-Controller des eGRABBER-2 die Kon- trolle über den PCI-Bus beansprucht, also Master auf dem Bus wird.
  • Seite 15 Rahmen frei bestimmen. Dazu ist ein Mechanis- mus erforderlich, den kontinuierlichen Bilddatenstrom zu partitionie- ren und an die gewünschte Speicheradresse zu lenken. Beim eGRABBER-2 wird dies mit Hilfe der pixel instruction list ge- löst. Dabei handelt es sich um ein RISC-Programm, welches den DMA-Controller entsprechend steuert.
  • Seite 16 Dies sorgt dafür, daß der eGRABBER-2 die richtige Bildgröße erzeugt, der Datenstrom also richtig formatiert und am Ende einer Zeile bzw. eines Bildes mit entsprechenden Synchronzeichen versehen wird. Auf dem gleichen Weg wird der DataFormatConverter auf das gewünschte Datenformat eingestellt. In das FIFO gelangt damit ein formatierter Pixeldatenstrom im gewünschten Format (z.B.
  • Seite 17 Es kann sich dabei - wie in Bild 3 gezeigt - um zwei getrennte Be- reiche für Odd- und Even-Bild handeln oder aber um einen Speicher- bereich, in dem der eGRABBER-2 ein Vollbild entsprechend der oben diskutierten Verzahnung von Odd- und Even-Bild aufbaut. Selektiert werden diese Optionen durch einen Übergabeparameter vom...
  • Seite 18 Betriebsart keinen Zeitpunkt, in dem kein Einschreibvorgang in den Speicherbereich erfolgt (von den Austastlücken abgesehen). Es gibt hier also immer einen Punkt (X,Y) an dem alter Bildinhalt in neue Bildinformation übergeht und damit ein Bildversatz entstehen kann. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 19 Installation 2 Installation 2.1 Anwendungsgebiete und Sicherheitshinweise Achten Sie beim Einsatz des eGRABBER-2 auf die Einhaltung der spezifizierten Betriebsbedingungen. Lesen Sie vor der Inbetriebnahme diese Anleitung sorgfältig. Der eGRABBER-2 dient zur Digitalisierung von Videosignalen von Standard-TV-Kameras. Es können Signale von Composite- Videokameras verarbeitet werden, die den Normen CCIR B,G,H,I und Unternorm CCIR B,G,H,I/PAL.
  • Seite 20 Lediglich die Position der Karte im PC/104plus System muß mit Hilfe von Jumper JP1 eingestellt werden. Es können bis zu drei eGRABBER-2 in einem System installiert wer- den. Die Karten werden dann vom BIOS automatisch auf verschie- dene Adressen konfiguriert.
  • Seite 21 Installation Der eGRABBER-2 kann bei einer ganzen Reihe von Ereignissen und Betriebszuständen einen Interrupt auslösen. Da es sich bei ihm um ein single function device handelt, kann er nur die Interruptleitung /INTA des PCI-Busses belegen. Diesem PCI-Bus-Interrupt ist über das BIOS ein Interrupt der CPU zugeordnet, über den programmtechnisch auf...
  • Seite 22 Fall arbeitet der Grabber dann nicht korrekt. An Position 3 oder 4 darf nur jeweils ein Master installiert werden. • Stecken Sie nun den eGRABBER-2 vorsichtig auf die PC/104- und die PC/104plus-Steckleiste der Hauptplatine auf. Der Grabber kann auch auf einer anderen Peripheriekarte im System aufgesteckt werden, es muß...
  • Seite 23 Kanal Nr. 9 Alternativ können die Signale auch an der Pfostenleiste X1 ange- schlossen werden. Bei Modell EPC-030-X1 sind hier alle neun Eingänge aufgelegt. Bild 6 zeigt die Pinbelegung. Bild 5: Anschlüsse des eGRABBER-2 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 24 S-Video-Signale werden üblicherweise an einer 4-poligen Mini- DIN-Buchse zur Verfügung gestellt. Da aufgrund der begrenzten Bauhöhe keine Mini-DIN-Buchse eingesetzt werden kann, werden beim eGrabber-2 die beiden Leitungen getrennt an zwei SMB-Buch- sen angeschlossen. Die Eingangsempfindlichkeit beträgt 0,7V für Luma (Y) und 0,3V für Chroma (C).
  • Seite 25 16 Masse (analog Ground) Composite Kanal Nr. 4 17 Kanal 9 oder S-Video Luma Masse (analog Ground) 18 Masse (analog Ground) Composite Kanal Nr.5 19 S-Video Chroma 10 Masse (analog Ground) 20 Masse (analog Ground) © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 26 I²C-Schnittstelle zur Verfügung. Die Signale sind auf einen Pfostenstecker mit 10 x 2 Pins geführt. Die Leiste ist mit X6 bezeich- net, Pin 1 befindet sich links unten. Bild 7 zeigt die Belegung der Steckleiste. Bild 7: Belegung des Erweiterungssteckers © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 27 Zum Kennenlernen des eGRABBER-2 und seiner Funktionen befindet sich auf der mitgelieferten CD ein Demoprogramm, das unter Windows’95/98, Windows NT4.0 und Windows 2000 lauffähig ist. Mit dieser Software können Sie den eGRABBER-2 in Betrieb nehmen und testen. 3.1 Installation der Software Zur Ausführung der Demosoftware wird folgendes Rechnersystem...
  • Seite 28 Installation Windows neu zu starten. 3.1.2 Installation des Windows’98 - Gerätetreibers Der eGRABBER-2 ist eine Plug & Play-Board. Windows’98 erkennt nach dem Einschalten des PC/104-Systems, daß ein neues Board hinzugefügt wurde und fordert Sie auf, den Treiber für diese Board zu installieren.
  • Seite 29 Installation Windows neu zu starten. 3.1.4 Installation des Windows 2000 – Gerätetreibers Der eGRABBER-2 ist ist ein Plug & Play-Board. Windows 2000 erkennt nach dem Einschalten des Rechners, daß ein neues Board hinzugefügt wurde und fordert Sie auf, den Treiber für dieses Board zu installieren.
  • Seite 30 Setup Programm direkt starten, in dem Sie die Datei setup.exe aus dem obengenannten Verzeichnis starten. Das Setup-Programm kopiert alle notwendigen Dateien auf die Fest- platte. Es läuft selbsterklärend ab. Mit dem Abschluß der Installation erhalten Sie ein Demoprogramm und die dazugehörigen Sourcen. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 31 Oberfläche des Demo-Programms Um ein Darstellungsfenster mit einem bewegten Bild zu öffnen, klicken Sie auf den Menuepunkt Image - Live_Image. Es öffnet sich der in Bild 9 gezeigte Dialog, in dem die Bildparameter eingestellt werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 32 Ausschnitt aus diesem definiert werden, der kleiner als das Sichtfeld der Kamera ist. Soll das gesamte Bild dargestellt werden, klicken Sie die Box Image=Window an. Dadurch wird die Fenster- größe automatisch an die Bildgröße angepaßt. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 33 Die Einstellung des Luma-Tiefpasses kann auch während der Bilddarstellung über das Bildkontrollfenster vorgenommen werden. Im unteren Fensterbereich wird schließlich noch ausgewählt, von welchem Eingangskanal die Digitalisierung erfolgen soll. Als Com- posite-Eingang kann Kanal 1 bis 9 angegeben werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 34 3.2.2 Bildkontrolle Während der Darstellung des Live-Bilds können Sie das Bildkontroll- fenster öffnen, indem Sie auf Image - LiveImageControl klicken. Es öffnet sich der in Bild 10 dargestellte Dialog. Bild 10: Fenster zur Bildkontrolle © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 35 Installation gesetzten Grabber-Parameter verändern (siehe Bild 13). So können Sie den Grabber auf ein anderes Farbsystem konfigurieren. Standardmäßig ist AUTO aktiviert, was den Anschluß von PAL- und NTSC-Quellen ermöglicht. Hinweis: Bei geöffnetem Live-Bild ist die Einstellung der Grabber-Parameter nicht möglich. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 36 Operationen auf Standbildern zur Verfügung. Es können Bilder pi- xelweise addiert, subtrahiert, multipliziert oder dividiert werden. Des weiteren besteht die Möglichkeit, eine Konstante zu jedem Pixel zu addieren (Helligkeitsänderung) oder jedes Pixel mit einer Kon- stante zu multiplizieren (Kontraständerung). © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 37 Der Normierungswert wird in Options - Type Casting Settings einge- stellt. Inkorrekte Einstellung der Normierungsvariable führt zu unbe- friedigenden Ergebnissen bei den arithmetischen Operationen (ganz schwarze oder weiße Bilder). Bild 12: Dialog "Arithmetische Operationen" © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 38 Bild 13: Histogramm für die Intensitäten der RGB-Komponenten Options - Color Bars Zum Test des eGRABBER-2 kann die Option Color Bars einge- schaltet werden. Der Grabber erzeugt dann hardwaremäßig ein Farb- balkenmuster, von dem je nach gewähltem Bildausschnitt mehr oder weniger Balken zu sehen sind.
  • Seite 39 HSI-Modells dargestellt. Dabei stellt der Vektor des Zeigers innerhalb des Farbkreises die Farbe dar (Hue) und die Länge des Vektors entspricht der Sättigung (Saturation). Die Helligkeit (Intensity) der Farbe wird separat im Balken unterhalb des Farbkreises dargestellt. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 40 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 41 Driver\DOS\Driver die Treiber-Bibliothek PCI4GRAB, mit der Sie den pciGrabber-4 unter DOS ansprechen können. 4.1.1 Voraussetzungen Zum Betrieb des eGRABBER-2 unter DOS ist es erforderlich, daß der gesamte physikalische Adreßbereich der CPU linear adressierbar ist. Dies ist deshalb notwendig, da das PCI-BIOS den Registerbereich der Karte beliebig im Speicher konfiguriert, ohne daß...
  • Seite 42 Um den DOS-Treiber benutzen zu können, muß der DOS-Extender DOS/4GW installiert werden. Programme, die unter DOS auf den eGRABBER-2 über die Treiberroutinen zugreifen sollen, müssen für die Verwendung mit DOS/4GW konzipiert sein. DOS/4GW von Rational Systems ist ein DOS-Extender, der Protec- ted-Mode-Zugriffe ermöglicht.
  • Seite 43 In allen nachfolgend beschriebenen Routinen wird der Parameter nDevNo verwendet. Dieser Parameter identifiziert den gewünschten eGRABBER-2, wenn sich mehrere eGRABBER-2 im System befinden. Die Anzahl der vorhandenen eGRABBER-2 kann mit der Funktion Max_Device_Number() bestimmt werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000...
  • Seite 44 Anzahl der vorhandenen eGRABBER-2 bestimmen unsigned short Max_Device_Number(); Rückgabewert: Anzahl der gefundenen eGRABBER-2 Diese Funktion bestimmt, wieviele eGRABBER-2 sich im System befinden. Dies ist erforderlich, weil PCI-Geräte nicht über Jumper oder ähnliches vom Anwender konfiguriert werden, sondern durch das PCI-BIOS automatisch einen Adreßbereich zugewiesen bekommt.
  • Seite 45 Gerätenummern (device number = ) umgesetzt. Jedes im nDevNo System befindliche eGRABBER-2 - Board erhält bei der Erzeugung der Grabber-Klasse eine eindeutige Gerätenummer zugeordnet. Wel- ches Board welcher Nummer zugeordnet wird, ist nicht unbedingt vorhersagbar, da dies von der Topologie des PCI-Busses und der Funktion des BIOS abhängt.
  • Seite 46 Wert bestimmt eine Konstante, die zu dem Helligkeitswert eines Pi- xels im Videoprozessor addiert wird. Die Helligkeit läßt sich so im Bereich -50% bis +49,6% variieren. Ein LSB entspricht einer Hellig- keitsänderung um 0,39%: nBright = Helligkeit [%] 0,3906 [1/%] © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 47 Durch eine Differenz von U- und V-Anteil können Farbstiche (z.B. von nicht abgeglichenen Farbkameras) ausgeglichen werden, also die Farbe des Bilds verändert werden. nSat_U = U-Sättigung [%] 0,3937 [1/%] ; 0% bis 201,18% nSat_V = V-Sättigung [%] 0,5556 [1/%] ; 0% bis 238,83% © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 48 Diese Funktion ermöglicht das Auslesen des aktuellen Helligkeits- werts aus dem Videoprozessor. Kontrasteinstellung zurücklesen unsigned short Get_Contrast(unsigned short nDevNo); Returnwert: momentan eingestellter Kontrastwert Die Funktion liest den Inhalt der Kontrast-Register aus dem Video- prozessor und liefert sie als Ganzzahl-Wert zurück. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 49 Chroma ADC. Außerdem wird die nun überflüssige Farbfalle im Luma-Pfad deaktiviert, wodurch das Bild an Schärfe gewinnt. Set_S_Video schaltet den Eingangskanal automatisch auf den S-Vi- deo-Eingang (Kanal 9). Am Composite-Kanal 9 darf während des S-Video-Betriebs keine Videoquelle angeschlossen sein. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 50 Set_LDec(unsigned short nDevNo, unsigned short nOn, unsigned short nHFilt); nOn: 1 = Luma Decimation einschalten 0 = Luma Decimation ausschalten nHFilt:0 = Automatische Filterauswahl 1 = CIF Filter 2 = QCIF Filter 3 = ICON Filter © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 51 Eingang 4 Eingang 2 Buchse P2 Eingang 5 Eingang 2 Buchse P2 Eingang 6 Eingang 2 Buchse P2 Eingang 7 Eingang 2 Buchse P2 Eingang 8 Eingang 9 Buchse P3 Eingang 9 Buchse P3 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 52 Interlaced-Signal handelt. Dies beeinflußt die Funktion des vertikalen Skalierungsfilters. Bei Vollbildauflösung beispielspielsweise sollte Interlace eingestellt werden, bei Verwendung eines einzelnen Fields für die vertikale Skalierung sollte Non-Interlace gewählt werden, um die Bewegungs-Artifakte zu reduzieren. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 53 Bei einem festgestellten Overflow wird automatisch die A/D-Refe- renzspannung erhöht, wodurch sich der Eingangsspannungsbereich der eGRABBER-2 weiter erhöht. Im allgemeinen ist es sinnvoll, den eGRABBER-2 mit eingeschalteter Verstärkungsregelung zu betreiben. In manchen Anwendungen ist das Regelverhalten der AGC jedoch störend.
  • Seite 54 1 = Einschalten des Farbtöters Werden an ein Farbsystem Schwarz/Weiß-Bildquellen angeschlossen, so kann es zu einem leichten Farbrauschen kommen. Der Farbtöter verhindert diesen Effekt, indem er die Anwesenheit des Color-Bursts prüft und gegebenenfalls die Farbauswertung abschaltet. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 55 1 = even Field wird als erstes ausgelassen nDecRat: Anzahl auszulassender Fields / Frames Der eGRABBER-2 ermöglicht es, bei kontinuierlicher Digitalisierung die Anzahl der pro Sekunde digitalisierten Bilder einzustellen. De- faultmäßig werden 50 bzw. 60 (NTSC) Bilder pro Sekunde digitalisert (Video-Norm).
  • Seite 56 253 begrenzt, wobei der Wert Y=16 schwarz entspricht. Der Farbwertebereich ist 2...253 mit Cr/Cb=128 als Null (vorzeichen- behaftet). nRange=1 ermöglicht die Nutzung des vollen Wertebereichs, das ist für Y der Bereich 0...255 mit 0=schwarz, der Chroma-Bereich ist wie bei nRange=0 definiert. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 57 (hpos = horizontal, vpos = vertikal) nEhsize : Größe des Even-Bildausschnitts in X-Richtung nEvsize : Größe des Even-Bildausschnitts in Y-Richtung nEppl : gewünschte Größe des Even-Videobilds in X- Richtung (Pixel Per Line) nElines : gewünschte Zeilenzahl des Even-Videobilds © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 58 Halbbild-Spezifikation diskutiert (z.B. hsize für nEhsize / nOhsize). Es ist dann jeweils ‘E’ für ‘Even’ bzw. ‘O’ für ‘Odd’ voranzustellen. Ist die Festlegung auf einen bestimmten Halbbildtyp erforderlich, so wird der Parameter voll ausgeschrieben. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 59 Gewicht fällt. So kann man z.B. die volle Halbbildauflösung 720 x 288 bei Vermessungen benutzen, die in X-Richtung genauer als in Y- Richtung arbeiten. Gegebenenfalls kann man die Kamera ent- sprechend der benötigten Vermessungsachse ausrichten. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 60 Bildgröße, so kann das Fenster mit den Werten von hpos und vpos in dem digitalisierten Bild verschoben werden. Bei hpos=1 und vpos=1 liegt es in der linken oberen Ecke des digitalisierten Bilds. Bild 15: Skalierung und Ausschnittsbildung © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 61 (entsprechend in Y-Richtung) Alle Parameter in horizontaler Richtung müssen gerade Werte haben! (ppl=123 ist nicht erlaubt, ppl=124 ist zulässig.) Werden die Parameter, die die Bildgröße beeinflussen, auf 0 gesetzt, so wird das entsprechende Halbbild nicht erzeugt. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 62 Hälfte verringert werden (denn: Halbbild = halbe Höhe). Also 720 : 2 = 360. Es ergeben sich ppl=360, lines=288 (b) Ausschnittsgröße Das Bild soll quadratisch 256 x 256 Pixel groß sein. Daraus ergibt sich direkt: hsize=256, vsize=256 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 63 Nachdem nun Größe und Auflösung des Bilds definiert sind, muß im nächsten Schritt das Datenformat ausgewählt werden. Der Parameter Colformat beschreibt, in welcher Form ein Pixel im Arbeitsspeicher der CPU abgelegt wird und damit auch, wieviel Bytes von einem Pixel belegt werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 64 RGB16 hat eine geringere Farbauflösung. In diesem Format werden jeweils fünf Bit für Blau und Rot-Kanal verwendet, der Grün-Kanal verfügt über sechs Bit. Die ⋅ ⋅ Farbtiefe beträgt damit 65.536 Farben ( 2 2 2 65536 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 65 Treiber-Software Bild 17: Farbformate des PC/104plus-Grabbers © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 66 4:2:2. In einem DWord befindet sich die Information zweier Pixel. Y0 und Y1 ist die Helligkeitsinformation der benachbarten Pixel, Cb0 und Cr0 die Farbinformation des ersten Pixels, die für beide Pixel genutzt wird. Die Farbinformation des zweiten Pixels wird nicht genutzt. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 67 Bei den Formaten YUV2 und BtYUV muß beachtet werden, daß 2 bzw. 8 Pixel logisch zusammengehören und die Bildauflösung ent- sprechend passend gewählt wird. Der errechnete Speicherplatzbedarf gilt für ein Halbbild (even bzw. odd). © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 68 Soll nur ein Halbbild (nur Odd oder nur Even) digitalisiert werden, so übergibt man für das Halbbild, das nicht digitalisiert werden soll, als Zeiger den Wert N . Wird also nur ein Even-Halbbild gewünscht, ist pOImgBuf = NULL zu setzen. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 69 Egal, ob kontinuierlich gegrabbt wird oder nur Einzelbilder ge- schossen werden: Set_Image() stellt nur die Parameter ein, legt also fest wie die Bilder aufgenommen werden sollen. Der Grabbvorgang selbst wird dadurch noch nicht gestartet. Dies geschieht durch den Befehl Start_Grabber() (siehe unten). © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 70 Digitalisierung. Es wird also das nächste vollständige Even-Bild digitalisiert. Die Zeitverzögerung Startbefehl bis Digitalisierungsbeginn beträgt < 40 ms. b) Am Eingang liegt gerade ein Odd-Bild an Das auf das Odd-Bild folgende Even-Bild wird digitalisiert. Maximale Verzögerung: 20 ms. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 71 Stop_Grabber muß auch dann aufgerufen werden, wenn die Di- gitalisierung bei Single-Shot-Betrieb (nSingleShot = 1 in Set_Image ) automatisch beendet wird. Der Grabber ist so lange verriegelt (in Wartestellung), bis Stop_Grabber aufgerufen wird. Danach kann ein neues Einzelbild mit Start_Grabber angefordert werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 72 Fragen Sie den Status während der Digitalisierung nicht zu häufig ab, da jede Abfrage den PCI-Bus belegt und dadurch den Grabber an der Datenübertragung hindert. Fügen Sie gegebenenfalls Wartezeiten zwischen den Abfragen ein, um die Digitalisierung nicht unnötig zu verlangsamen. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 73 Kanal anliegt. Werden für 31 Zeilen keine Synchronimpulse detektiert, so wird angenommen, daß kein Signal anliegt. Wird 2 zurückgegeben, so ist eine Videoquelle erkannt worden. Zu- fällige Störungen am Eingang können jedoch zu einer fehlerhaften Aussage führen. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 74 Anlegen eines Bildsignals 32 aufeinanderfolgende Halb- bilder, bis die Erkennung abgeschlossen ist. Daten über den Erweiterungsport lesen und ausgeben Der eGRABBER-2 besitzt 12 Erweiterungsportpins, welche getrennt zum Einlesen oder zum Ausgeben von beliebigen Digitalsignalen ge- nutzt werden können. Mit den folgenden Funktionen steuern Sie den Erweiterungsport.
  • Seite 75 Die Funktion Get_GPIO_Data liest den Zustand der als „Eingang“ geschalteten Portpins ein und liefert diesen als 12-Bit-Wert zurück. Für die auf „Ausgang“ geschalteten Pins wird der Wert zurückgelie- fert, auf den der Pin gesetzt wurde. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 76 Direktes Lesen und Beschreiben von Registern Fast alle Funktionen des eGRABBER-2 lassen sich über die Routinen des Treibers steuern. Wir empfehlen ausdrücklich die Verwendung der Standard-Funktionen. Für den Fall, daß der Anwender direkt Register des eGRABBER-2 beinflussen möchte, stehen die folgenen beiden Funktionen zur Ver- fügung, mit denen sich alle Register des Videoprozessors lesen und...
  • Seite 77 Grabber vorhanden sein, wird nur der erste Grabber benutzt. Zuerst wird ein Objekt „ “ erzeugt, das die Schnitttstelle zum Grabber eGRABBER-2 darstellt. Unser Bild soll später in einem Array abge- legt werden, dem wir die Bezeichung geben. An dieser Stelle pEWert ist es erforderlich, die Datenmenge des angeforderten Bild zu be- stimmen.
  • Seite 78 Halbbilder werden in getrennten Speichern abgelegt; in unserem Bei- spiel entfällt zusätzlich noch das Odd-Bild). Schließlich wird der Single-Shot-Modus gewählt, da nur ein Bild di- gitalisiert werden soll und keine kontinuierliche Folge von Bildern. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 79 Digitalisierung ausgeführt werden. Das Bild befindet sich nun im definierten Array und kann weiterver- arbeitet werden. Um ein neues Bild mit gleichen Dimensionen vom gleichen Kanal anzufordern, kann das Progamm ab dem Befehl Start_Grabber() wiederholt werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 80 #include "pci4grab.h" PCI_GRABBER4 Grabber; // Objekt zum Zugriff auf den Grabber static unsigned char pEWert[256*256*3]; // Speicher fuer EVEN-Bild main () if((Grabber.Max_Device_Number())==0) printf("Es wurde kein eGRABBER-2 gefunden!!") ; exit(1) ; Grabber.Initialize(1) ; // Grabber zuerst initialisieren! Grabber.Set_Channel(1,1) ; // Eingangskanal wählen und delay(100);...
  • Seite 81 Der im linken Fensterbereich dargestellte Pfadname kann bei der In- stallation editiert werden und daher auf Ihrem System anders erschei- nen. Die zur Compilierung erforderlichen Library- und Include-Dateien sind in den entsprechend bezeichneten Unterverzeichnissen enthalten. Bild 21: Verzeichnisstruktur der Windows’95-Treiber © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 82 4.2.1 Voraussetzungen Sie können Programme für den eGRABBER-2 mit Hilfe verschiede- ner Entwicklungsumgebungen erstellen. Die erstellte Applikation ist unter dem Betriebssystem Microsoft Windows`95/98™ und Windows NT4.0/2000 einsetzbar. Achtung! Zum Betrieb des eGRABBER-2 unter Windows’95 ist es erforderlich, daß der VxD-Treiber und die zugehörigen DLLs in das Windows- Systemverzeichnis kopiert werden.
  • Seite 83 Als nächstes wird der Treiber in die Registry-Table eingetragen: Benutzen Sie dazu das Programm R im W 95 - Ver- EGEDIT INDOWS zeichnis. Durchlaufen Sie den Registierungsschlüsselbaum bis zu der Eintragsgruppe VxD (vgl. Bild 22) © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 84 Erweitern Sie nun die Schlüsselgruppe VxD um den Eintrag „Grab4PCI“, indem Sie über den Menuepunkt Bearbeiten\Neu \Schlüssel einen neuen Schlüssel erzeugen und ihm den Namen „Grab4PCI“ zuweisen, wie in Bild 23 gezeigt. Bild 23: Hinzufügen eines VxD-Eintrags © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 85 Bei der Deinstallation des Anwenderprogramms sollte in jedem Fall der VxD-Treiber entfernt werden. Dazu ist er aus der Registry-Table auszutragen und aus dem System-Verzeichnis zu löschen. Der VxD-Treiber belegt für den eGRABBER-2 einen Arbeits- speicherbereich von ca. 1,2 MByte, der anderen Applikationen nicht zur Verfügung steht.
  • Seite 86 Applikation können Sie die von uns ausgelieferte Installationsdiskette verwenden. Diese befindet sich auf der Installations-CD im Verzeichnis PciGrab4\Driver\Winnt40 Sie können die Dateien in diesem Verzeichnis auf eine Diskette kopieren und zusammen mit Ihrer Applikation vertreiben. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 87 Als nächstes wird der Treiber in die Registry-Table eingetragen: Benutzen Sie dazu das Programm R im W NT - EGEDIT INDOWS Verzeichnis. Durchlaufen Sie den Registrierungsschlüsselbaum bis zu der Eintragsgruppe Services (vgl. Bild 25). Bild 25: Windows NT Registrierungs-Editor © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 88 Dialog tragen Sie in dem Feld „Wert“ die Zahl 2 ein. Wählen Sie aus Bearbeiten\Neu die Option „DWORD-Wert“. Ändern Sie die Bezeichnung in „Type“ und geben Sie dem Eintrag den Wert 1. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 89 Sorgfalt vor, da Sie bei fehlerhaften Änderungen die Konfiguration zerstören können. Dies kann den vollständigen Verlust der Funktionsfähigkeit Ihres Windows NT-Systems zur Folge haben. Für den Endanwender sollten Sie ein entsprechendes Install- und Uninstall-Programm vorsehen, das diese Aufgaben automatisiert. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 90 Applikation vertreiben. 4.2.5 Anwendung der DLL Aufgabe der DLL ist die Kommunikation zwischen Anwenderpro- gramm und eGRABBER-2. Über die DLL können die Einstellungen des Grabbers vorgenommen und Digitalisierungsvorgänge gesteuert werden. Sie ermöglichen weiterhin den Zugriff auf die digitalisierten Bilddaten im Arbeitsspeicher.
  • Seite 91 Um den Bezug zwischen dem Funktionszeiger und der DLL herzu- stellen, wird die Funktion GetProcAddress(...) benutzt. Beispiel: lpfn_GetError = (WORD(PASCAL *)(void)) GetProcAddress(handle, „GetError“); Nun kann die Funktion wie folgt aufgerufen werden: WORD Fehlerstatus; Fehlerstatus = lpfn_GetError(); © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 92 In allen nachfolgend beschriebenen Routinen wird der Parameter nDevNo verwendet. Dieser Parameter identifiziert den gewünschten eGRABBER-2, wenn sich mehrere eGRABBER-2 im System befinden. Die Anzahl der vorhandenen eGRABBER-2 kann mit der Funktion Max_Device_Number() bestimmt werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000...
  • Seite 93 1 = Device Nummer nicht gefunden 2 = Register nicht vorhanden 3 = Initialisierung fehlgeschlagen 4 = Grabber nicht gefunden 5 = unbekannter Parameterwert Anzahl der vorhandenen eGRABBER-2 bestimmen WORD Max_Device_Number(); Rückgabewert: Anzahl der gefundenen eGRABBER-2 Grabber und Treiber nach dem Einschalten initialisieren void Initialize(WORD nDevNo);...
  • Seite 94 Farbton korrigieren (nur bei NTSC) void Set_Hue(WORD nDevNo, short nHue); nHue: Farbton, Phasenlage des Farbträgers (-128..127) Helligkeitseinstellung zurücklesen short Get_Brightness(WORD nDevNo); Returnwert: Inhalt des Helligkeitsregisters des Videoprozessors Kontrasteinstellung zurücklesen WORD Get_Contrast(WORD nDevNo); Returnwert: momentan eingestellter Kontrastwert © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 95 Set_S_Video(WORD nDevNo); Einstellen des Composite-Modus (Composite-Eingänge) void Set_Composite(WORD nDevNo); Ein-/Ausschalten der Farbfalle für s/w-Betrieb void Set_BW(WORD nDevNo, WORD nOn); nOn: 0 = Composite-Signal am Eingang (Farbfalle einschalten), 1 = s/w-Signal am Eingang (Farbfalle ausschalten) © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 96 Set_AGC(WORD nDevNo,WORD nCAGC, WORD nAGC, WORD nChrush); nCAGC: 0 = Chroma AGC ausschalten 1 = Chroma AGC einschalten nAGC: 0 = AGC einschalten 1 = AGC ausschalten nCrush: 0 = Nicht-adaptive AGC 1 = Adaptive AGC © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 97 WORD nDecRat); nDecField: 0 = Frame(s) auslassen 1 = Field(s) auslassen nAlign: 0 = odd Field wird als erstes ausgelassen 1 = even Field wird als erstes ausgelassen nDecRat: Anzahl auszulassender Fields / Frames © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 98 WORD nOhpos, WORD nOvpos, WORD nOhsize, WORD nOvsize, WORD nOppl, WORD nOlines, WORD nOColformat, WORD nEhpos, WORD nEvpos, WORD nEhsize, WORD nEvsize, WORD nEppl, WORD nElines, WORD nEColformat, WORD nColSystem, WORD nInterlaced, WORD nSingleShot); © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 99 Aufnahme in einen Bildspeicher (automatische Verschachtelung). Andernfalls werden getrennte Bildspeicher für jedes Halbbild ver- wandt. Mit dem Parameter nSingleShot kann gewählt werden, ob die Digita- lisierung kontinuierlich erfolgt, oder ob in jedem Grabb-Vorgang nur genau ein Bild digitalisiert wird. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 100 DOS-Version. Bildaufnahme starten void Start_Grabber(WORD nDevNo); Bildaufnahme stoppen void Stop_Grabber(WORD nDevNo); Digitalisierungsfortschritt erkennen WORD Data_Present(WORD nDevNo); Returnwert: zeigt den Digitalisierungsfortschritt an (kann Werte zwischen 0 und 15 (4 Bit) annehmen) © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 101 Startadresse des Odd-Bilds ist also die Startadresse des Bildspeichers plus nEhsize nEvsize Anzahl der Byte pro Pixel. (c) Vollbilder werden im Interlace-Modus digitalisiert (nInterlaced=1) Das digitalisierte Vollbild besteht aus richtig ineinanderge- schachtelten Halbbildern. Es beginnt an der Startadresse des Bildspeichers. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 102 2 = Videosignal liegt an 3 = Videosignal liegt an und Zeile ist eingerastet Erkennung des Videoformats WORD Get_Video_Status(WORD nDevNo); Returnwert: 0 = 525 Zeilen Format (NTSC / PAL-M) 1 = 625 Zeilen Format (PAL / SECAM) © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 103 Direktes Lesen und Beschreiben von Registern WORD Read_Local_DWord(WORD nDevNo, WORD nRegister_Number, DWORD *lContent); nRegister_Number: Nummer des Registers lContent: Inhalt des Registers WORD Write_Local_DWord(WORD nDevNo, WORD nRegister_Number, DWORD lContent); nRegister_Number: Nummer des Registers lContent: Inhalt des Registers © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 104 4.2.7 Programmierung unter Delphi Um den eGRABBER-2 unter Borland Delphi in eigene Programme einzubinden, sollten Sie die Treiber-DLL mit Funktionsexport “ verwenden. “G Um die Funktionen der DLL in Delphi bekanntzumachen, muß eine entsprechende Unit definiert werden. Beachten Sie dabei die Angabe der richtigen Aufrufkonvention, um die Kompatibilität der DLL si-...
  • Seite 105 = 0; RGB24: word = 1; RGB16: word = 2; RGB15: word = 3; YUY2: word = 4; BtYUV: word = 5; word = 6; RGB8: word = 7; implementation { DLL Funktionen } end. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 106 1 gesetzt werden, um den Bildausschnitt in die linke obere Ecke des digitalisierten Bildes zu legen. Diese Parameter akzeptieren nun nur noch gerade Werte, d.h. hpos und vpos müssen auf 0 gesetzt werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 107 Die Farbdarstellung im Windows’95-Demo-Programm ist stark reduziert. Prüfen Sie die Einstellung Ihrer Grafikkarte. Um die volle Farbtiefe des eGRABBER-2 darstellen zu können, muß die Grafikkarte auf mindestens 16 Mio. Farben konfiguriert sein. Es ist nur ein blaues Bild zu sehen.
  • Seite 108 Am unteren Bildrand fehlt ein Stück / es wird kein Bild digitalisiert Die vertikale Bildgröße wurde zu groß gewählt. Es wurde nicht beachtet, daß ab einer Zeilenzahl von mehr als 288 (PAL) bzw. 262 (NTSC) mit Vollbildern gearbeitet werden muß. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 109 Gerades und ungerades Halbbild werden vertauscht dargestellt (nur möglich, wenn Sie einzelne Halbbilder benutzen). Nach der Digitalisierung eines Bildes ist keine weitere Digitalisierung mehr möglich. Sie müssen vor der Anforderung eines neuen Digitalisierungs- vorgangs den vorherigen durch Stop_Grabber() abschließen. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 110 Der Grabber kann die Bilddaten nicht in Echtzeit über den PCI-Bus übertragen, da andere Karten den Bus zu stark bean- spruchen oder die Bus-Einstellungen des BIOS nicht korrekt sind. Überprüfen Sie die Einstellungen der anderen PCI-Kar- ten und die PCI-Einstellungen des BIOS. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
  • Seite 111 Störungssuche Wie können mehrere eGRABBER-2 gleichzeitig unter Win- dows’95 betrieben werden? Unter Windows’95 benutzen alle eGRABBER-2 den gleichen Bildspeicher im Arbeitsspeicherbereich des PCs. Es kann da- her nur ein Digitalisierungsvorgang zu einem Zeitpunkt durchgeführt werden. Während ein Grabber digitalisiert, kön- nen andere Grabber jedoch angesprochen werden und ihre Pa- rameter ausgelesen oder verändert werden.
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  • Seite 113 Wie würden Sie dieses Handbuch verbessern? Haben Sie in diesem Handbuch Fehler entdeckt? Seite Eingesandt von: Kundennummer: Name: Firma: Adresse: Einsenden an: PHYTEC Technologie Holding AG Postfach 100403 D-55135 Mainz, Germany Fax : +49 (0) 6131 9221-33 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 2000 L-352d_2...
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