[發明專利]一種基于LabVIEW的EMCCD相機數據采集驅動方法

有效

• 申請號: 201610067507.8
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105657271B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 張聞文;李夢穎;陳錢;顧國華;何偉基;路東明;于雪蓮;任侃
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

1.一種基于LabVIEW的EMCCD相機數據采集驅動方法，其特征在于首先調用相機內部函數，對相機進行初始化；其次，設置相機各模塊的模式；然后計算相機相關拍攝參數，獲取相機探測器像素大小；開辟圖像存儲陣列；再次，設置For循環，進行圖像采集和實現暫停功能；最后調用ShutDown命令函數釋放內存空間；

具體實現步驟如下：

步驟一，通過USB接口，連接相機和電腦，通過NI MAX確定相機連接成功；

步驟二，打開LabVIEW，創建庫函數節點，調用atmcd32d.dll庫文件中的Initialize函數，對相機進行初始化；

步驟三，設置相機各模塊功能模式，包括快門模式、光圈模式、讀取模式和數據獲取模式；

步驟四，設置相機相關參數，包括曝光時間和增益大小；

步驟五，傳遞用戶設置信息給相機，計算相機拍攝單幀需要時間，即曝光時間、積累時間和Kinetic周期時間的總和，以及用戶設置增益時間；

步驟六，獲取相機探測器像素信息；

步驟七，運用LabVIEW的初始化矩陣功能預先開辟一塊內存，設置獲取圖像的起始存儲地址；

步驟八，設置For循環，命名為FOR1，在FOR1循環函數中調用相機采集圖像的命令函數和傳輸圖像命令函數，進行連續采集，并將采集的圖像存儲到預先開辟的陣列中；

步驟九，給相機數據傳輸并顯示函數增加For循環，命名為FOR2，通過增大FOR2循環的N參數實現拍攝途中暫停，查看當前單幀圖像的細節功能；

步驟十，將所有調用函數的第一個返回值輸出并在LabVIEW的前面板中顯示出所拍的圖像；

步驟十一，調用ShutDown命令函數釋放內存空間，關閉相機。

2.根據權利要求1所述的基于LabVIEW的EMCCD相機數據采集驅動方法，其特征在于步驟三中，設置相機功能模式，包括快門模式、光圈模式、讀取模式和數據獲取模式，即在LabVIEW中建立順序結構，每個序列用來設置一個功能模式，所有模式的設置順序任意，具體操作如下：

(1)調用SDK中的庫文件atmcd32d.dll中的SetTriggerMode函數設置相機快門模式，給SetTriggerMode函數輸入一個常量0，即應用相機的內觸發模式；

(2)調用SDK中的庫文件atmcd32d.dll中的SetGateMode函數設置相機光圈模式，給SetGateMode函數輸入一個常量3，即使相機光圈一直打開；

(3)調用SDK中的庫文件atmcd32d.dll中的SetReadMode函數設置相機讀取模式，給SetReadMode函數輸入一個常量4，即應用相機讀取圖像；

(4)調用SDK中的庫文件atmcd32d.dll中的SetAcquisitionMode函數設置相機的獲取模式，給SetAcquisitionMode函數輸入一個常量1，即應用相機SingleScan模式。

3.根據權利要求1所述的基于LabVIEW的EMCCD相機數據采集驅動方法，其特征在于步驟四中，設置相機參數，包括曝光時間和增益大小，具體操作如下：

(1)調用SDK中的庫文件atmcd32d.dll中的SetExposure-Time函數設置相機的曝光時間，曝光時間值設置在0.02可得到最佳拍攝效果；

(2)調用SDK中的庫文件atmcd32d.dll中的SetEMGainMode函數設置相機增益大小，增益值范圍為0～300，根據自己需要設置，獲取相機探測器像素信息。

4.根據權利要求1所述的基于LabVIEW的EMCCD相機數據采集驅動方法，其特征在于步驟五中，傳遞用戶設置信息給相機，包括計算相機拍攝單幀需要總時間和用戶設置增益大小，具體操作如下：

(1)調用SDK中的庫文件atmcd32d.dll中的GetEMCCDGain函數，使相機獲取用戶設置的增益大小；

(2)調用SDK中的庫文件atmcd32d.dll中的GetAcquisitionTimings函數，使相機獲取用戶設置的曝光時間，并且計算出拍攝一幀需要的總時間，其中總時間為曝光時間、積累時間和Kinetic周期時間的總和。