ARCHIWUM PRODUKTÓW - Frame grabbery - Cyfrowe - Camera Link

Opis

Matrox Helios eCL/XCL

Matrox Helios eCL/XCL to frame grabber z bardzo szybkim interfejsem Camera Link® z bogatymi i potężnymi możliwościami wstępnego przetwarzania.

Wyjątkowa szybkość pozyskiwania obrazów wideo i więcej

Matrox Helios eCL/XCL to nowy standard wśród frame grabberów z wysokowydajnym interfejsem Camera Link®. W pełni wykorzystuje technologię PCIe©/PCI-X® dla dostarczenia niespotykanej szybkości pozyskiwania obrazów wideo przy wykorzystaniu jednopłytowego rozwiązania i może w łatwy sposób dostosować się do większości kamer z interfejsem Camera Link®. Specjalnie zaprojektowany przez firmę Matrox układ scalony ASIC łączy w sobie kontroler PCI-X oraz potężny procesor odciążający procesor komputera PC od zadań formatowania i wstępnego przetwarzania. Te cechy zapewniają, że frame grabber Matrox Helios eCL/XCL posiada dostateczną moc i elastyczność niezbędną dla współczesnych i przyszłych aplikacji wizyjnych.

Kompletny frame grabber Camera Link®

Frame grabber Matrox Helios eCL/XCL jest dostępny w dwóch fabrycznych wersjach. Podwójna bazowa wersja umożliwia jednoczesne pozyskiwanie z dwóch kompletnie niezależnych kamer Camera Link® używających konfigurację bazową. Pojedyncza pełna wersja umożłiwia pozyskiwanie z pojedynczej kamery Camera Link® używającej konfigurację bazową, średnią lub pełną. Obie wersje mogą pozyskiwać obraz z dowolnej kamery Camera Link® ze skanowaniem obszarowym lub linijkowym i mogą pracować z pełną szybkością interfejsu Camera Link® włączając w to pełną rekonstrukcję obrazu pochodzącego z kamer multi-tap (wielo-nurtowych). Matrox Helios eXC/XCL zawiera także wewnętrzny generator wideo dla rozwiązywania problemów instalacyjnych i operacyjnych.

Wybór bardzo wydajnych interfejsów magistrali

Dla podłączenia kart frame grabberów Matrox Helios eCL/XCL jest używany czteropasmowy interfejs magistrali PCIe© x4 (na karcie Matrox Helios eCL) i PCI-X® (na karcie Matrox Helios XCL). Interfejs magistrali PCIe© jest następcą interfejsów magistrali PCI oraz PCI-X®. Wersja 1.x interfejsu PCIe© operuje z częstotliwością 2.5 GHz dostarczając szczytowej przepustowości rzędu 1 GB/s w przypadku implementacji x4. Interfejs magistrali PCI-X® jest z kolei wysokowydajnym kompatybilnym wstecz rozszerzeniem interfejsu tradycyjnej magistrali PCI. Wersja 1.0a PCI-X® specyfikuje 64-bitowe fizyczne połączenie pracujące z prędkością 133 MHz uzyskując w ten sposób szczytową przepustowość do 1 GB/s.

Schemat blokowy frame grabbera Matrox Helios XCL w wersji podwójnego bazowego interfejsu Camera Link®

Schemat blokowy frame grabbera Matrox Helios eCL/XCL w wersji pojedynczego pełnego interfejsu Camera Link®

Istota układu scalonego Matrox Oasis

Układ scalony Matrox Oasis zaprojektowany przez firmę Matrox jest kluczowym komponentem frame grabbera Matrox Helios eCL/XCL. Wysoce zintegrowany układ scalony Matrox Oasis łączy w sobie Kontroler Połączeń, główny kontroler pamięci oraz Akcelerator Piksela.

Akcelerator Piksela

Akcelerator Piksela (Pixel Accelerator - PA) to rdzeń równoległego procesora, który w znaczący sposób przyspiesza operacje najbliższego sąsiedztwa, operacje punkt-punkt oraz operacje mapowania LUT. Składa się z macierzy 64 elementów przetwarzania pracujących równolegle. Każdy element przetwarzania posiada jednostkę mnożąco-kumulującą (MAC) oraz jednostkę arytmetyczno-logiczną (ALU).
Jednostka mnożąco-kumulująca jest zdolna wykonywać pojedyncze mnożenia 16-bit przez 16-bit, dwa 8-bit przez 16-bit lub cztery 8-bit przez 8-bit z 40-bitową kumulacją na cykl dla operacji splotowych. 40-bitowy kumulator gwarantuje, że nie zaistnieje sytuacja przepełnienia dla jądra splotu 16 na 16 z 16-bitowymi współczynnikami i danymi. Dodatkowo architektura PA umożliwia przetwarzanie symetrycznych jąder splotów cztery razy szybciej. Jednostka mnożąco-kumulująca jest także zdolna do wykonywania do czterech operacji minimum lub maksimum na cykl dla operacji morfologicznych z poziomami szarości.
Jednostka arytmetyczno-logiczna może wykonywać szeroki zakres różnych operacji arytmetycznych i logicznych. Może być zaprogramowana do wykonywania sekwencji 256 instrukcji na piksel z szybkością jednej instrukcji na cykl redukując ilość dostępów do pamięci, a co za tym idzie przyspieszając sekwencje dostępów wejścia/wyjścia pamięci. Akcelerator Piksela może akceptować do czterech buforów źródłowych i wysyłać do czterech buforów przeznaczenia umożliwiając wykonywanie kilku operacji naraz lub w jednym przebiegu (np. cztery obrazy mogą być uśrednione w jednym przebiegu). Operując ze szczytową częstotliwością 133 MHz, Akcelerator Piksela może wykonywać do 80 miliardów operacji na sekundę (czyli może przetwarzać do 1.6 miliardów pikseli na sekundę).

Kontroler pamięci

Matrox Oasis zawiera bardzo wydajny główny kontroler pamięci dla zarządzania 128-bitowym interfejsem do pamięci DDR SDRAM. Operując z częstotliwością 133 MHz, pamięci DDR SDRAM i kontroler dostarczają przepustowości przekraczającej 5 GB na sekundę. Taka obszerna przepustowość pamięci umożliwia frame grabberowi Matrox Helios eCL/XCL komfortowo obsługiwać żądania wejścia/wyjścia wideo nawet podczas obciążenia Akceleratora Piksela operacjami wejścia/wyjścia do pamięci.

Kontroler Połączeń

Kontroler Połączeń (LINX) jest routerem, który zarządza całym przepływem danych wewnątrz frame grabbera Matrox Helios eCL/XCL. Zarządza transferem danych obrazu z sekcji frame grabbera do wewnętrznej pamięci dla wstępnego przetwarzania oraz transferem z wewnętrznej pamięci do hosta PC włącznie z pamięcią ekranu. Dane obrazu mogą być poddawane różnym operacjom formatowania włączając w to separację planów na wejściu i łączenie na wyjściu, obcinanie wejścia, subpróbkowanie wejścia i wyjścia (od 1 do 16), niezależne kontrolowanie kierunku skanowania w poziomie i w pionie. Ta ostatnia operacja jest szczególnie użyteczna dla rekonstruowania właściwego obrazu z kamery, z której odczyt wymaga wielu ujęć, każde z innym kierunkiem skanowania.

Oprogramowanie

Wsparcie programowe dostępne jest dla Microsoft® Windows® 2000 i Windows® XP i składa się z narzędzi rozwojowych Matrox Imaging Library (MIL)/ ActiveMIL lub MIL-Lite/ActiveMIL-Lite dla tworzenia własnych aplikacji. Moduł przetwarzania obrazów MIL, który zawiera funkcje dla podstawowych operacji arytmetycznych, logicznych, mapowania LUT, wzmocnienia i ofsetu piksela, morfologii, filtrów przestrzennych, statystyk, tymczasowego filtrowania i odcinania, jest w pełni zoptymalizowany dla Akceleratora Piksela. Frame grabber Matrox Helios eCL/XCL jest także obsługiwany przez oprogramowanie dla interaktywnego pozyskiwania, przetwarzania, analizy i pomiarów obrazów Matrox Inspector bazujące na Windows®.

Dane techniczne

Sprzęt

• długa karta PCIe© x4 lub długa karta PCI/PCI-X® z uniwersalnym 64-bitowym złączem krawędziowym (64-bit 33/66 MHz 5/3.3V PCI i 64-bit 66/100/133 MHz PCI-X)
• główna pamięć do 1 GB 167 MHz DDR SDRAM
• dwie wersje fabryczne:
  - dwa niezależne bazowe porty Camera Link® (dual-Base)
  - jeden bazowy/średni/pełny port Camera Link® (single-Full)
• szybkość Channel Link do 85 MHz
• obsługuje źródła wideo ze skanowaniem ramkowym i linijkowym
• cztery tablice LUT 256 x 8-bit i cztery 4K x 12-bit
• sześć konfigurowalnych zewnętrznych wejść/wyjść TTL
• cztery konfigurowalne zewnętrzne wejścia LVDS
• cztery konfigurowalne zewnętrzne wyjścia LVDS
• dwa niezależne zegary piksela LVDS, wyjścia HSync i VSync
• cztery optoizolowane konfigurowalne zewnętrzne wejścia
• port RS-232, który może być mapowany jako port COM komputera PC
• wewnętrzny generator wideo dla diagnostyki

Wymiary i informacje środowiskowe

• 18.75 cm L x 10.7 cm H x 1.73 cm W (6.6" x 4.2" x 0.68")
• pobór mocy (typowo): 1.2A @ 3.3V lub 4W, 1.1A @ 5V lub 5.5W, 0.02A @ 12V lub 0.24W; lub 9.7W całkowity pobór mocy
• temperatura pracy: 0° C - 55° C (32° F - 131° F)
• wymagania wentylacyjne: 50 LFM na kartę
• wilgotność względna: do 95% (nieskondensowana)
• FCC klasa A
• CE klasa A
• RoHS

Środowisko programowe

• sterowniki dla Microsoft® Windows® 2000 i Windows® XP oraz dla Linuxa
• programowanie przy użyciu interfejsu DLL (MIL/MIL-Lite) za pomocą Microsoft® Visual C++®.NET
• programowanie przy użyciu interfejsu ActiveX (OCX) (ActiveMIL/ActiveMIL-Lite) za pomocą Microsoft® Visual Basic®.NET lub C++®.NET
• programowanie pod kontrolą systemu operacyjnego Linux przy użyciu MIL/MIL-Lite z GCC (GNU Compiler Collection)

Dokumenty

heliosxcl.pdf - Ulotka - w języku angielskim
hardware-comp.pdf - Porównanie sprzętu - w języku angielskim
helios-instmanual.pdf - Podręcznik instalacji - w języku angielskim
 

Oprogramowanie