SFNC —— 模拟控制（五）

6、模拟控制（Analog Control）

    本章中的特征描述了如何影响图像的模拟特征，如增益、黑色电平、白色剪辑和伽马。

    增益（Gain）、BlackLeval 和 Gamma 特征将根据以下公式将原始像素值 Y 转换为新的值 Y‘

    对于一些在原始或 RGB 模式下的彩色相机，红/蓝通道可以相对于绿色通道使用红/蓝平衡比（BalanceRatio）增益进行白色平衡。对于 YUV 模式下的摄像机，可以使用 U/V 平衡比（BalanceRatio）来使 U/V 通道相对于 Y 通道进行平衡，根据：

    其他彩色相机独立控制每个颜色通道的增益，在这种情况下，红、绿、蓝的增益特性可以用于白色平衡。

    自动功能 GainAuto, BlackLevelAuto, BalanceWhiteAuto, GainAutoTapBalance 和 BlackLevelAutoTapBalance 可用于一次或连续自动调整设备，并打开和关闭该功能。

    大多数自动函数都有 3个可能的值：{Off、一次、连续}。

• Off：自动调整被禁用（即：用户控制）。
• 一次（Once）：自动调整将由设备执行一次。受影响的特性将报告有效值。如有必要，在调整后，该功能会自动设置为 “关闭”。

• 连续（Continuous）：由设备连续进行自动调整。受影响的特性会报告了它们的有效值。

    当一个设备具有特定的自动调整功能时，它应该具有相应的特性，允许进行必要的枚举。

1. AnalogControl（模拟控制）

  <Category NameSpace="Standard" Name="AnalogControl">
    <ToolTip>Category that contains the Analog control features.</ToolTip>
    <Description>Category that contains the Analog control features.</Description>
    <DisplayName>Analog Control</DisplayName>
    <Visibility>Beginner</Visibility>
    <ImposedAccessMode>RO</ImposedAccessMode>
    <pFeature>PreampGain</pFeature>
    <pFeature>Gain</pFeature>
    <pFeature>GainAuto</pFeature>
    <pFeature>AutoGainLowerLimit</pFeature>
    <pFeature>AutoGainUpperLimit</pFeature>
    <pFeature>ADCGainEnable</pFeature>
  ...
  </Category>

    包含模拟控制特性的类别。

2. GainSelector（增益选择器）

    选择由各种增益特性控制的增益。

   一般来说，有两种类型的增益可以存在于一个相机，模拟或数字。有些相机将实现一个或另一个或两者。这就是为什么有 3 种可能的增益集。

   第一个，没有 Analog 或 Digital 前缀，将在只实现一种增益类型时使用。这允许有一个独立的实现方式来设置增益。

   第二种和第三种，具有 Analog 和 Digital 前缀，将在实现这两种类型的增益时使用。这允许独立的控制每个个体。

   All 增益的目的是通过所有通道或抽头的前或后阶段放大，而不是一种方便的方式设置所有通道或抽头增益。

    通过遵循此规则，即使通道/抽头增益不完全相等，所有增益的读取值也仍然有效。可能的值包括：

• All：增益将应用于所有通道或抽头。
• Red：增益将应用于红色通道。
• Green：增益将应用于绿色通道。
• Blue：增益将应用于蓝色通道。
• Y：增益将应用于 Y 通道。
• U：增益将应用于 U 通道。
• V：增益将应用于 V 通道。
• Tap1：增益将应用于 Tap1。
• Tap2：增益将应用于 Tap2。
• …
• AnalogAll：增益将应用于所有模拟通道或抽头。
• AnalogRed：增益将应用于红色的模拟通道。
• AnalogGreen：增益将应用于绿色模拟通道。
• AnalogBlue：增益将应用于蓝色模拟通道。
• AnalogY：增益将应用于 Y 模拟通道。
• AnalogU：增益将应用于 U 模拟通道。
• AnalogV：增益将应用于 V 模拟通道。
• AnalogTap1：模拟增益将应用于抽头1。
• AnalogTap2：模拟增益将应用于抽头2。
• …
• DigitalAll：增益将应用于所有的数字通道或抽头。
• DigitalRed：增益将应用于红色数字通道。
• DigitalGreen：增益将应用于绿色数字通道。
• DigitalBlue：增益将应用于蓝色数字通道。
• DigitalY：增益将应用于 Y 数字通道。
• DigitalU：增益将应用于 U 的数字通道。

• DigitalV：增益将应用于 V 数字通道。
• DigitalTap1：数字增益将应用于抽头1。
• DigitalTap2：数字增益将应用于抽头2。
• …

3. Gain（增益）

 将选定的增益作为绝对物理值进行控制。这是一个应用于视频信号的一个放大因子。

   此特性的单位和值是特定于设备的，必须在 GenICam XML 设备描述文件中定义。

   对于彩色或 multi-tap 相机，GainSelector 指示颜色通道或 tap 控制。

      <Float NameSpace="Standard" Name="Gain">
        <ToolTip>Gain applied to the image in dB</ToolTip>
        <Description>Gain applied to the image in dB.</Description>
        <DisplayName>Gain(dB)</DisplayName>
        <Visibility>Beginner</Visibility>
        <pIsImplemented>GainManualInq_Bit</pIsImplemented>
        <pIsLocked>GainManualCtrlLockedInq_Int</pIsLocked>
        <Streamable>Yes</Streamable>
        <pValue>GainAbsVal_Float</pValue>
        <Unit>dB</Unit>
        <Representation>Linear</Representation>
      </Float>

4. GainAuto（自动增益）

    设置自动增益控制（AGC）模式。用于实现 AGC 的确切算法是特定于设备的。还可以使用其他一些特定于设备的特性来允许选择算法。可能的值是：

• 关闭（Off）：增益是用户使用 Gain 来控制的。

• 一次（Once）：增益可由设备自动调整一次。一旦它收敛了，它将自动返回到关闭状态。
• 连续（Continuous）：增益由设备不断调整。

    在以前的标准值之上，设备还可以提供设备特定的值。

5. GainAutoBalance（增益自平衡）

    设置传感器颜色通道或抽头之间的自动增益平衡模式。每个通道或抽头的增益系数被调整，使它们被匹配。可能的值是：

• 关闭：用户使用 Gain 控制增益抽头平衡。

• 一次：增益抽头平衡由设备自动调整一次。一旦它收敛了，它将自动返回到关闭状态。
• 连续：增益抽头平衡由设备不断调整。

    在以前的标准值之上，设备还可以提供设备特定的值。

6. BlackLevelSelector

    选择由各种 Black Level 特征控制的黑色级别。

    所有黑色水平的选择是旨在跨越所有的通道或抽头，而不是一个方便的方式来设置所有单独的通道或抽头黑色水平在一个单一的步骤。按照此规则，即使通道/抽头黑色级别不都相等，为所有黑色电平读取的值仍然有效。可能的值包括：

• All：黑色水平（Black Level）将应用于所有通道或抽头。
• Red：黑色水平（Black Level）将应用于红色通道。
• Green：黑色水平（Black Level）将应用于绿色通道。
• Blue：黑色水平（Black Level）将应用于蓝色通道。
• Y：黑色水平（Black Level）将应用于 Y 通道。
• U：黑色水平（Black Level）将应用于 U 通道。
• V：黑色水平（Black Level）将应用于 V 通道。
• Tap1：黑色水平（Black Level）将应用于 Tap1。

• Tap2：黑色水平（Black Level）将应用于 Tap2。
• …

7. BlackLevel

  控制模拟黑色水平作为一个绝对的物理值。这表示应用于视频信号的直流偏移量。

   此特性的单位和值是特定于设备的，必须在 GenICam XML 设备描述文件中定义。

   对于彩色或 multi-tap 摄像头，BlackLevelSelector 指示哪个通道访问。

8. BlackLevelAuto

    控制自动黑色液位调整的模式。用于实现这种调整的确切算法是特定于设备的。还可以使用其他一些特定于设备的特性来允许选择算法。可能的值是：

• 关闭：用户使用 BlackLevel 控制模拟黑色水平。
• 一次：模拟黑电平由设备自动调整一次。一旦它收敛了，它将自动返回到关闭状态。
• 连续：模拟黑色电平由设备不断调整。

    在以前的标准值之上，设备还可以提供设备特定的值。