iXon Ultra的Camera Link输出功能概述

在标准操作下，ikon Ultra使用USB接口与PC进行所有控制和数据传输。然而，一些用户需要更直接地访问图像数据流，以便他们可以执行实时分析，可能使用外部硬件。

这种操作对于快速封闭反馈应用(如自适应光学)尤为重要。万博电脑网页版登录直接实时访问数据也可以用于数据密集型应用，如超分辨率显微镜或全基因组测序，因此可以在外部GPU上进行数据的实时处理。万博电脑网页版登录为了方便这样的功能，iXon Ultra还包括一个Camera Link输出。

图1:Latency - Vertical shift rate = 0.5μs, FIRE下降沿到Camera Link FRAME上升沿的时间= 494.4μs(其中268μs是将图像移到传感器掩模区域所需的时间)。Ch1: Camera FIRE(黄色)Ch2: CL FVAL(蓝色)Ch3: CL LVAL(粉色)

摄像机连接输出符合由自动成像协会(AIA)定义的规范。注意，在iXon Ultra上的Camera Link只是一个输出-即用于摄像机控制的串行通信接口没有被实现。当使用Camera Link输出时，所有的相机控制仍然通过USB接口传输。图像数据流仍然通过USB接口传输，这允许在PC上运行其他更基本的分析，以监控其他特征，如信号水平或视觉反馈。

Camera Link输出是一个基本配置(1-tap接口)，运行在40mhz。所有数据通过摄像头链接接口是16位灰度。精确的像素数据类型是Little Endian 16位无符号整数。Camera Link通道在头端FPGA处理步骤完成后，即在USB帧缓冲区之前，截取摄像机头部的图像数据流，因此进行等量的头端图像处理。数据流只包含摄像机用户定义的感兴趣区域(ROI)内的像素数据，因此LVAL和FVAL(摄像机链接“LINE”和“FRAME”)的长度将取决于定义的ROI。用户可以设置相机始终传输相同的ROI，然后使用他们的camera Link帧捕捉卡提取不同的ROI，但他们不会看到任何速度提高，通常与较小的ROI。

图2 -使用Solis(左)通过USB和同时在CiView(右)通过Camera Link接口拍摄的图像。(a)全分辨率(b) 128 × 128 ROI

操作

• 摄像头可通过USB 2.0(897型号)或USB 3.0(888型号)接口正常配置，通过采集软件(如Andor Solis)或SDK。
• 由于Camera Link输出完全独立于摄像机控制接口，所以摄像机的所有功能都是完全可用的。
• 要使用Camera Link接口，只需启用Camera Link输出即可。在SDK中，或者在Solis的AndorBasic中，发出命令“SetCameraLinkMode(mode)”，其中mode=0禁用，mode=1启用CameraLink输出。
• 图像必须通过USB请求，以防止USB缓冲区溢出。注意，任何与通过USB请求数据相关的抖动都不会在Camera Link接口上引入任何抖动，只要USB缓冲区不溢出。
• 用户必须确保数据流与您的特定相机链接卡的任何限制兼容。例如，当获取一个子区域时，确保每行和每帧的字节数与卡期望的粒度相匹配。

延迟测试

Camera Link通道在头端FPGA处理步骤之后，但在USB帧缓冲区之前，立即在相机头部拦截图像数据流，从而最小化任何延迟或抖动。图1是一个示波器的轨迹，显示了相机的“FIRE”输出(在曝光过程中升高)，相机链接的“FRAME”(FVAL)和相机链接的“LINE”(LVAL)。可以看到从图曝光完成之间的延迟和数据输出出现在相机联系~ 500μs,和大部分的时间占的时间将图像从“图像面积”“存储区域”帧传输传感器(268μs)。

图像完整性测试

Camera Link输出已经使用Bitflow的Neon Camera Link卡进行了测试。图2显示了Solis和CiView(来自Bitflow)的屏幕截图，具有全分辨率和128x128个子区域。很明显，usb2.0和Camera Link接口都显示相同的图像。

SETCAMERALINKMODE (0)

注意，当禁用Camera Link输出时，发送器设备被置于Powerdown模式，这将使输出三状态。对这些输出进行三次声明，并随后重新启用它们，可能会被帧抓取卡误认为是有效数据。因此，一旦启用，Camera Link输出不应该在帧抓取卡期望有效数据的任何时候被禁用。

iXon Ultra Camera Link输出应该与任何Camera Link接口卡兼容，但只有Bitflow已经在内部测试。