Übergang zur Ladybug6 von der Ladybug5+

Entsprechende Produkte

Ladybug®6

Anwendungshinweis

Dieser technische Anwendungshinweis wird aus folgenden Gründen veröffentlicht:

  1. Zum Beantworten häufig gestellter Fragen zum Wechseln von der Ladybug5+ zur Ladybug6.
  2. Zum Erläutern der primären Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen den zwei Kameras.
  3. Zum Anbieten von Vorschlägen und Hinweisen für Benutzer für die Migration ihrer spezifischen Anwendungen von der Ladybug5+ zur Ladybug6.

Fragen zum Upgrade von der Ladybug5+ auf die Ladybug6

Wird die Lieferung der Ladybug5+ eingestellt?

Nein.

Welche Hardware ist für die Verwendung der Ladybug6 erforderlich?

  • Schnittstellenkarte — Für die Ladybug6 ist eine USB 3.1 Gen 1 PCIe Host Controller Card erforderlich, die mit der SuperSpeed USB- und der xHCI-Spezifikation kompatibel ist.
  • Kabel — Die Ladybug6 erfordert ein USB 3.1 Gen 1 Typ-A-zu-M12 X-codiertes Anschlusskabel mit Befestigungsschrauben.
  • Stromversorgung — Die Stromversorgung erfolgt über die 12-Pin-GPIO-Schnittstelle, die im Lieferumfang enthalten ist. Die erforderliche Eingangsspannung beträgt 12–24 V.
  • GPIO — Zusätzlich zur Stromversorgung wird der 12-polige GPIO-Stecker für den externen Auslösereingang, Blitz-Controller-Ausgang, Stromversorgung und PPS verwendet.

Zur Unterstützung der Ladybug6 wird ein Development Kit (DEVKIT-01-0008) angeboten, das Folgendes umfasst:

  • Schnittstellenkarte — USB 3.1 Gen 1 Host-Controllerkarte (Dual Port) (ACC-01-1201)
  • Kabel — 1 m USB 3.1 Gen 1, Typ A-Stecker-Verriegelung an M12-male (ACC-01-2308)
  • Kabel — 3 m USB 3.1 Gen 1, Typ A-Stecker-Verriegelung an M12-male (ACC-01-2309)
  • Kabel — 5 m USB 3.1 Gen 1, Typ A-Stecker-Verriegelung an M12-male (ACC-01-2310)
  • Netzteil (ACC-01-9001)
  • GPIO — Hirose-to-DC-Hohlstecker + Anschlussfaser (6 m) (ACC-01-3012)
  • Montage — Kombination aus Tisch- und Stativmontage (ACC-02-0001)
  • Hub — USB 3.1 Gen 1 Hub VIA VL812 1-Port-Schraubensicherungen (ACC-01-6001)

Alle Artikel im Development Kit können separat mit einzelnen Teilenummern erworben werden.

Kann ich die Ladybug6 für meine bereits vorhandene Anwendung verwenden?

Für den Betrieb der Ladybug6 ist die Ladybug SDK-Version 1.18 (oder neuer) erforderlich.

Die API-Änderungen sind minimal, aber Sie müssen Ihre Anwendung mit der neuesten Bibliothek neu erstellen.

Die Verwendung einer früheren Version des Ladybug-SDK mit der Ladybug6 wird nicht unterstützt.

Bildverarbeitungsprozess

TAN2017007-Transition-LD5-LD5Plus.png TAN2017007-Transition-LD5-LD5Plus-1.png

Bildverarbeitung

Sowohl bei der Ladybug5+ als auch bei der Ladybug6 erfolgt ein Teil der Bildverarbeitung bei der Verwendung des JPEG8-Pixelformats während der Aufnahme auf der Kamera, bevor die Aufnahme an den PC weitergegeben wird. Eine weitere Nachbearbeitung erfolgt anschließend am PC.

Für Ladybug6 gibt es ein neues Format – JPEG12Processed – das wie JPEG8 mit höherer Bittiefe funktioniert.

Bei der Verwendung des JPEG12-Pixelformats (unverarbeitet) erfolgt der größte Teil der Bildverarbeitung auf dem PC. Die Verarbeitung erfolgt als Teil von ladybugConvertImage(). Dadurch können Benutzer die Ausgabeeinstellungen unabhängig von der Bildaufnahme optimieren.

Der Benutzerzugriff zum Anpassen der Parameter für die Bildverarbeitung ist in LadybugCapPro oder über die CSRs möglich.

Pixelformat Verarbeitung in der Kamera Nachbearbeitung am PC

JPEG8

JPEG12Processed*
* neu für die Ladybug6

Gain
Black Level
Pixelkorrektur
White Balance (Weißabgleich)
Gamma
Stitching
Lichtabfallkorrektur
Schärfung
Tonemapping

JPEG12 (unverarbeitet)

Pixelkorrektur Stitching
Lichtabfallkorrektur
Schärfung
Tonemapping
Bayer-Dekodierung
Gain
Black Level
White Balance (Weißabgleich)
Gamma
EV Compensation

Bildfrequenzen

Panoramabild (Aufnahmemodus für volle Höhe) Ladybug6 Ladybug5+
Auflösung (MP) 72 30
Abmessungen (B x H) 12.288 x 6.144 8.192 x 4.096
Bildrate (B/s) 15 30
Bildfrequenz im Standard External Trigger-Modus 0 (B/s) 13,9 25,6
Bildfrequenz im Overlapped Exposure Readout Trigger-Modus 14 (B/s) 14,9 30
Panoramabild (Aufnahmemodus für halbe Höhe) Ladybug6 Ladybug5+
Auflösung (MP) 36 15
Abmessungen (B x H) 6.144 x 6.144 4.096 x 4.096
Bildrate (B/s) 29,9 60
Bildfrequenz im Standard External Trigger-Modus 0 (B/s) 25 45
Bildfrequenz im Overlapped Exposure Readout Trigger-Modus 14 (B/s) 28,7 60

Shutter-Bereich

Sowohl die Ladybug5+ als auch die Ladybug6 bieten vier voreingestellte Shutter-Bereichsmodi, um den maximalen Shutter-Wert festzulegen:

  • Drive Highway – Der Shutter wird auf den kleinstmöglichen Wert festgelegt, um Bewegungsunschärfen zu vermeiden. Dieser Modus wird am besten im Außenbereich bei hohen Geschwindigkeiten eingesetzt, oder die Bilder werden möglicherweise zu dunkel. Dies ist die Standardeinstellung.
  • Drive City – Der maximale Shutter ist etwas länger als beim Highway-Modus; eignet sich für geringere Geschwindigkeiten (~45 km/Stunde).
  • Indoor – Der maximale Shutter ist etwas länger als beim Drive-Modus; eignet sich für Anwendungen im Innenbereich
  • Low Noise – Der maximale Shutter ist nicht beschränkt.

Automatische Belichtungsmodi

Sowohl die Ladybug5+ als auch die Ladybug6 bieten drei voreingestellte Modi für den automatischen Belichtungsalgorithmus:

  • Bottom 50 % – Verwendet nur die unteren 50 % der fünfseitigen Kameras und schließt die obere Kamera aus den Berechnungen aus.
  • Top 50 % – Verwendet nur die oberen 50 % der fünfseitigen Kameras und schließt die untere Kamera aus den Berechnungen aus. Dies ist die umgekehrte Version des ersten Modus, wenn die Kamera kopfüber montiert ist (z. B. an einem Helikopter).
  • Full Image – Verwendet das gesamte Bild aller sechs Kameras für die Berechnungen. Dies ist die Standardeinstellung.

Bei 8-Bit- und JPEG12Processed-Pixelformaten sind die automatischen Belichtungsmodi für die Bildaufnahme festgelegt. Bei JPEG12 (unverarbeitet) sind die automatischen Belichtungsmodi sowohl für die Bildaufnahme als auch für die Nachbearbeitung am PC festgelegt.

Software-Workflow

Bildaufnahme

Die Ladybug6 kann auf dieselbe Weise wie die Ladybug5+ gestartet und gesteuert werden.

Es gibt jedoch einige Änderungen an Ihrem Quellcode, die vorgenommen werden sollten.

  • Die automatische Puffernutzung sollte in JPEG-Datenformaten aktiviert werden, anstatt einen festen JPEG-Qualitätswert zu verwenden. Dadurch kann die Kamera die JPEG-Komprimierungsqualität anpassen, um das Bild in die verfügbare Puffergröße anzupassen. Die Kamera begrenzt den maximal verwendeten Qualitätswert auf 80 %. Sie können die Funktion mit ladybugSetAutoJPEGQualityControlFlag() und die Puffernutzung mit ladybugSetAutoJPEGBufferUsage() steuern. Es wird ein Puffernutzungswert zwischen 90 % und 95 % vorgeschlagen.
  • Die Standard-SDK-Einstellungen beim Starten der Kamera sind so konzipiert, dass sie die entsprechenden Frame-Puffergrößen zuweisen, um eine Erfassung von 15 FPS oder 30 FPS über einen Intel Host-Controller zu unterstützen. Wenn die gewünschte Bildrate oder Bandbreite niedriger ist, sind die Standard-SDK-Einstellungen möglicherweise unzureichend. Weitere Informationen zur optimalen Einstellung finden Sie unter TAN2017010 – Verwenden von Paket- und Puffergröße zur Anpassung der Bildrate mit Ladybug.

Stream-Aufnahme

Die Ladybug6 hat dieselbe maximale Bandbreite wie die Ladybug5+ und es wird dieselbe Menge an Daten pro Sekunde auf die Disk geschrieben. Es ist möglich, die Menge der im JPEG-Modus gesendeten Daten erheblich zu reduzieren, indem die Komprimierungsqualität gesenkt wird.

Bildverarbeitung und Stitching

Der Workflow für die Datenformate mit Bildverarbeitung auf der Kamera bleibt gleich. Ein Beispiel finden Sie im LadybugPanoStitch-Beispiel.

Für Datenformate, die keine Bildverarbeitung auf der Kamera durchführen, finden Sie die Bildverarbeitungsparameter und die Verwendungshinweise unter ladybugImageAdjustment.h im Verzeichnis \include. Darüber hinaus bietet die LadybugCapPro-Anwendung eine grafische Schnittstelle zu diesen Parametern.

In beiden Fällen bereitet ladybugConvertImage() das Bild für die Ausgabe vor, einschließlich JPEG-Dekomprimierung, Bayer-Demosaicing und Bildnachbearbeitung.

Bildausgabe

Die Bildausgabefunktion bleibt gegenüber früheren LadybugCapPro-Versionen gleich. Wenn ein Panoramabild mit voller Auflösung gewünscht ist, wird eine Ausgabegröße von 12.288 x 6.144 empfohlen.

Ladybug SDK Version 1.18 unterstützt die folgenden Formate:

Bildausgabeformate: Videoausgabeformate:
  • JPG
  • BMP
  • PNG
  • TIFF8, TIFF16
  • AV1
  • H.264
  • H.265
  • VP9

HDR, FLV und WMV werden nicht mehr unterstützt.

Bildgröße

Bei der Ladybug6 beträgt die Größe eines Einzelsensorbildes nach der Bildkonvertierung 4.096 x 2.992.
Bei der Ladybug5+ beträgt die Größe eines Einzelsensorbildes nach der Bildkonvertierung 2.464 x 2.048.

Wenn Ihre Software eigenen Speicher für die Bildkonvertierung und Texturaktualisierung zuweist, sollte die Menge an zugewiesenem Speicher 6 x W x H x (Bytes pro Kanal) betragen, wobei Bytes pro Kanal 1 für 8-Bit-Modi und 2 für 12-Bit-Modi ist.

Beispiel: Erforderliche Speichergröße für ein JPEG8-Bild nach der Konvertierung:

Ladybug6: 6 x 4.096 x 2.992 x 1 = 73.531.392 Byte Ladybug5+: 6 x 2.464 x 2.048 x 1 = 30.277.632 Byte

Detaillierter Vergleich zwischen Ladybug6 und Ladybug5+

Mechanische Eigenschaften

Beschreibung Ladybug6 Ladybug5+
Digitale Schnittstelle M12 X-codierter 8-poliger USB 3.1 Gen 1 für Kamerasteuerung und Videodaten Micro-B USB 3.1 Gen 1 für Kamerasteuerung und Videodaten, mit Feststellschrauben für eine sichere Verbindung
Universal-E/A--Ports 12-poliger GPIO-Stecker für externen Auslösereingang, Blitz-Controller-Ausgang, Stromversorgung und PPS
IR-Filter Der IR-Sperrfilter hat die gleichen Transmissionseigenschaften.
Abmessungen 198 mm x 269 mm 197 mm x 160 mm
Optik Sechs hochwertige 6,94-mm-Brennweitenobjektive Sechs hochwertige 4,4-mm-Brennweitenobjektive
Winkel-FOV (pro rotiertem Sensor) Vertikal: ~117,4°/Horizontal: ~85,9° Vertikal: ~113,4°/Horizontal: ~94,8°
Schutztasche Gefrästes Aluminiumgehäuse, eloxiert rot oder schwarz; Einzeleinheit, wasserabweisend gemäß IP65
Gewicht 5,2 kg 3 kg
Befestigung Das Gehäuse ist mit fünf M4-0.7 x 8 mm Befestigungslöchern an der Unterseite ausgestattet, mit denen die Kamera direkt mit der Tischhalterung, einem Stativadapter
oder einer kundenspezifischen Halterung verbunden werden kann.
Feuchtigkeitsabsorbierung Feuchtigkeitsabsorbierender Stopfen, um Feuchtigkeit im Gehäuse zu minimieren und ein Beschlagen des Objektivs zu verhindern
Übertragungsraten 5 Gbit/s

GPIO-Eigenschaften

Die GPIO-Pinbelegung der Ladybug6 und Ladybug5+ ist identisch.

Die Ladybug6 verfügt über einen verbesserten Schutz gegen Störgeräusche auf dem bidirektionalen GPIO IO2 und IO3.

Diagramm Farbe Pin Funktion Beschreibung
GPIO_12Pin.png Grün 1 OPTO_GND Masse für opto-isolierte EA-Pins
Blau 2 I0 Opto-isolierter Eingang (Standard-Trigger-Eingang)
Braun 3 O1 Opto-isolierter Ausgang
Orange 4 IO2 Eingang/Ausgang GPS-Daten
Weiß 5 +3,3 V Versorgung externer Schaltkreise mit bis 150 mA
Schwarz 6 GND Masse für bidirektionale EA-Pins, VEXT, +3,3 V
Rot 7 VEXT Ermöglicht eine externe Stromversorgung der Kamera
Rot 8 VEXT Ermöglicht eine externe Stromversorgung der Kamera
Rot 9 VEXT Ermöglicht eine externe Stromversorgung der Kamera
Grün 10 OPTO_GND Masse für opto-isolierte EA-Pins
Gelb 11 IO3 Eingang/Ausgang PPS-Signal
Schwarz 12 GND Masse für bidirektionale EA-Pins, VEXT, +3,3 V

Hardware/Elektronik

Beschreibung Ladybug6 Ladybug5+
Stromversorgungsschnittstelle Nur über GPIO, nicht über USB3-Schnittstelle
Stromverbrauch 12-24 V, 13 W
A/D-Wandler 12 Bit
Umgebungssensoren Temperatur, Luftfeuchtigkeit
LED Eine Universal-Status-LED für die Überwachung der Kamerastromversorgung, Initialisierung und der USB 3-Aktivität
Betriebstemperatur -30 bis 50 °C -20 bis 50 °C
Lagertemperatur -30 bis 60 °C
Relative Luftfeuchtigkeit (Betrieb) 20 bis 80 % (keine Kondensation)
Relative Luftfeuchtigkeit (Lagerung) 20 % bis 95 % (keine Kondensation)
Sichtfeld ~90 % der vollen Sphäre
Sphärischer Abstand Unbegrenzt kalibrierbar ab 2 m
Fokusabstand ~200 cm. Objekte haben eine akzeptable Schärfe von ~100 cm bis unendlich. ~200 cm. Objekte haben eine unbegrenzte akzeptable Schärfe ab ca. 60 cm.

Firmware

Sowohl die Ladybug6 als auch die Ladybug5+ entsprechen der IIDC v1.32-Spezifikation und die Firmware funktioniert in beiden Kameras ähnlich.

Beschreibung Ladybug6 Ladybug5+
Hoher Dynamikbereich Wechsel zwischen 4 Gain- und Belichtungs-Voreinstellungen
Externe Trigger-Modi Trigger-Modi 0, 1, 3, 14, 15
Gain 0 dB bis 18 dB
Gamma 0,50 bis 4,00
Shutter-Geschwindigkeit 0,02 ms bis 2 Sekunden
(erweiterter Shutter-Modus)
Shutter-Typ Global Shutter-CMOS
Speicherkanäle 2 Speicherkanäle für benutzerdefinierte Kameraeinstellungen
Flash-Speicher 1 MB

Software, Treiber und Systemunterstützung

Beschreibung Ladybug6 Ladybug5+
Ladybug SDK-Versionen 1.18 oder neuer 1.15 oder neuer
Empfohlene Betriebssysteme Windows 10, 64 Bit /
Ubuntu 20.04 64 Bit
zur Erfassung und Aufzeichnung
ARM64 nur zur Erfassung
Windows 10, 64 Bit
Ubuntu 16.04 64 Bit, nur zur Erfassung und Aufzeichnung
Softwareanforderungen für Ladybug SDK Microsoft Visual Studio 2015 oder neuer
g++ 9.3.0 oder neuer
Microsoft Visual Studio 2010 oder neuer
g++ 5.4.0 oder neuer
CPU (empfohlen) 11th Gen Intel® Core™ i7 Prozessor
RAM (empfohlen) 8 GB für Erfassung und Aufzeichnung / 16 GB für Nachbearbeitung

Abmessungen

Das Gehäuse der Ladybug ist mit einem Spannstiftsucher ausgestattet, um bei der Montage eine einheitliche Ausrichtung zu gewährleisten.

TAN2022001-Prelim-Diagram.jpg

Ladybug6 Abmessungsdiagramm

Dimensional-LD5P.jpg

Ladybug5+ Abmessungsdiagramm