GiGE Stack

GigE Vision is de standaard die de communicatie over ethernet met (industriële) camera's beschrijft. Om een camera aan te kunnen sturen en uit te lezen is het van belang de GigE standaard te implementeren. Om de capaciteiten van de camera te kunnen gebruiken is het nodig de GenICam standaard te implementeren. Deze beschrijft welke capaciteiten de camera heeft en hoe die aangestuurd kunnen worden.

Noodzaak

Om met camera's te kunnen werken is in het begin vertrouwd op de software die door de camera fabrikant geleverd werd. Deze software was instabiel en had de neiging de camera kwijt te raken. De volgende implementatie was van de distributeur van de camera deze software leverde in 1 op de 10 beelden een half beeld. Dat leidde ertoe dat er een stabiel, betrouwbaar en snelle vervanger kwam

Snel en betrouwbaar

De huidige protocol stack is snel en betrouwbaar. Stabiliteit en volledigheid zijn geen problemen meer. Door de gelaagdheid en opdeling in separate onderdelen is de software universeel inzetbaar.

Onderdelen

De GigE Vision stack bevat de volgende onderdelen:

• Device discovery: GigE compliant devices kunnen binnen een lokaal network gevonden worden door een broadcast te versturen. Hierna kan het juiste device geclaimd worden en aangestuurd
• GVCP (GigE Vision control protocol): De laag om de camera aan te sturen. Onderdeel is ook de camera capaciteiten (GenIcam) informatie uit te lezen, te interpreteren en toe te passen. Op deze wijze kan bijvoorbeeld de belichtingstijd (exposure time) ingesteld worden. Daarnaast is het configureren van het GVSP kanaal onderdeel van deze module.
• GVSP (GigE Vision Streaming Protocol): Dit is het onderdeel waarmee beelden van de camera naar aansturende applicatie verstuurd worden. Voor de hoogste camerasnelheden kan dit betekenen dat op 85% van de ethernetcapaciteit gecommuniceerd wordt (voor Gigabit ethernet is dat ca. 100 Megabyte per seconde). Het vergt veel van de software om ook bij die throughput betrouwbaar te blijven.

Uiteraard zijn er diverse utilities om de camera te configureren en inzicht te krijgen in de performance van camera en componenten.

De GigE stack is gemaakt voor het .Net platform (in c# in c++) en draait op Windows 10. Voor diverse analyse-onderdelen wordt Matlab (coder) gebruikt die in de software geïntegreerd wordt middels c++ code.