Extrem einfache FPGA-Programmierung
Die zentrale Herausforderung für eine applikationsspezifische Bildvorverarbeitung in der Kamera ist die meist anspruchsvolle und aufwändige FPGA-Programmierung durch den Endanwender. Gängige Ansätze mit Hardwarebeschreibungssprachen wie VHDL machen diese Entwicklung bisher jedoch langwierig und teuer. Oft steht auch das entsprechende Know-how nicht zur Verfügung. Bei den LX-VisualApplets-Kameras greift Baumer deswegen einen neuen Ansatz auf: Dank einer Software-Partnerschaft mit Silicon Software, können Bildvorverarbeitungsaufgaben direkt über die grafische Entwicklungsumgebung VisualApplets umgesetzt werden. Dazu stehen in den Kameras umfangreiche FPGA- und Speicherressourcen zur Verfügung. Diese können von den Softwareentwicklern über VisualApplets als Werkzeug entsprechend ihrer Bildverarbeitungsaufgabe direkt programmiert werden. Die funktionale Beschreibung findet auf Basis grafischer Blockdiagramme statt. Die eingebundenen Operator-Bibliotheken decken wesentliche Funktionen der Bildverarbeitung ab. Über eine Simulation kann das visuelle Bearbeitungsergebnis an jedem Punkt des Designs berechnet und angezeigt werden. Umfangreiche Kontrollmechanismen helfen den Entwicklern dabei, ein synthetisierbares Design mit deterministischem Verhalten zu erzeugen. Aufgrund des Funktionsumfangs und der intuitiven Bedienung lassen sich auch komplexe Aufgaben einfach, schnell und ohne VHDL-Programmierung realisieren. Nach Abschluss der Algorithmen-Entwicklung wird das Design zu einer neuen Firmware-Datei kompiliert und per Update-Tool auf die Kamera übertragen. Die Parameter des Algorithmus werden über die XML-Beschreibung der Kamera exportiert und sind somit standardkonform zur Laufzeit durch die PC-Software einstellbar. Für eine schnelle Evaluierung stehen zudem verschiedene Beispiel-Applets bereit, auf deren Basis spezielle Anpassungen vorgenommen werden können.
