Hikvision 산업용 카메라 OpenCV C++로 사용해보기 - 3 -

Hikvision 산업용 카메라 OpenCV C++로 사용해보기 - 1 -

Hikvision 산업용 카메라 OpenCV C++로 사용해보기 - 2 -

 

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5. 추가 기능 구현

C:\Program Files (x86)\MVS\Development\Documentations\MvCameraNode.xlsx

Documentations 폴더의 MvCameraNode.xlsx 파일은 카메라를 제어하기 위해서 필요한 프로그래밍 정보가 정리되어 있다.

이 파일을 참고하면 카메라의 노출값이나 Gain, fps 등 세부적인 설정이 가능하다.

 

1) 노출값(exposure) 설정

void SetExposureAuto(void* handle, bool isauto)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    if (isauto) {        // auto mode on
        nRet = MV_CC_SetEnumValue(handle, "ExposureAuto", 2);
    }
    else {                // auto mode off
        nRet = MV_CC_SetEnumValue(handle, "ExposureAuto", 0);
    }
    
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Set OnExposureAuto fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}
 
void SetExposure(void* handle, float exposure)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    nRet = MV_CC_SetFloatValue(handle, "ExposureTime", exposure);
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Set Exposure fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}

카메라 Open 상태 시 사용 가능.

노출값을 조절하기 위해서는 먼저 ExposureAuto 기능을 꺼야한다.

기능을 끄지않고 노출값을 변경하면 주변 환경에 맞추어 자동으로 값이 변할 수 있다.

MvCameraNode.xlsx 파일에서 SetExposureAuto에 해당하는 데이터 타입은 IEnumeration이다.

그러므로 MV_CC_SetEnumValue 함수를 사용해야한다.

ExposureTime을 설정해주는 데이터 타입은 IFloat이므로 MV_CC_SetFloatValue 함수 사용.

 

 

2) 프레임 속도(fps) 설정

void SetFramerate(void* handle, float framerate)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    nRet = MV_CC_SetFloatValue(handle, "AcquisitionFrameRate", framerate);
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Set FrameRate fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}

프레임 속도 설정도 똑같다.

AcquisitionFrameRate에 해당하는 데이터 타입은 IFloat이므로 MV_CC_SetFloatValue 함수를 사용하여 설정하자.

 

 

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6. 결과 확인

카메라 제어에 필요한 기본 함수를 작성했으므로 직접 결과를 확인 해보자.

void main() {
 
    void* handle;
 
    handle = CreateCamera("MV-CA016-10UC");            // Create Handle and Open
 
    SetExposureAuto(handle, false);                    // set Exposure Auto off
    SetExposure(handle, 30000.0f);                    // set Exposure
    SetFramerate(handle, 50.0f);                    // set Frame rate
 
    // data type : BayerRG8
    MV_CC_SetEnumValue(handle, "PixelFormat", 0x01080009);
 
    GrabCamera(handle);
 
    Mat img;
    
    while (true) {
        img = GetMatFrame(handle);                                // get frame
        resize(img, img, Size(img.cols / 2, img.rows / 2));        // resize
 
        imshow("camera", img);        
 
        char c = (char)waitKey(10);            
        if (c == 27) { 
            StopCamera(handle);                        // stop camera
            CloseCamera(handle);                    // close camera
            break; 
        }
    }
}

GetMatFrame 함수를 통해 카메라 데이터를 Mat 타입으로 받아온다.

그 뒤로는 OpenCV 코드를 자유롭게 넣어주면 된다.

 

 

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7. 전체 소스 코드

#include <stdio.h>
#include <string>
#include "opencv2/highgui.hpp"
#include "opencv2/imgproc.hpp"
#include "MvCameraControl.h"
 
unsigned int        g_nPayloadSize = 1440 * 1080;                                                    // cache size 
unsigned char*      pData = (unsigned char *)malloc(sizeof(unsigned char) * (g_nPayloadSize));        // cache address of picture data
 
using namespace std;
using namespace cv;
 
void* CreateCamera(string cameraname)
{
    int        nRet    = MV_OK;                    // status 
    void*    handle    = NULL;                        // camera handle
 
    // Enum device
    MV_CC_DEVICE_INFO_LIST stDeviceList;                            // device list
    memset(&stDeviceList, 0, sizeof(MV_CC_DEVICE_INFO_LIST));        // initialize
    
    nRet = MV_CC_EnumDevices(MV_USB_DEVICE, &stDeviceList);            // get device list
    if (MV_OK != nRet)
        printf("Enum Devices fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
 
    if (stDeviceList.nDeviceNum > 0)            // exists connected device 
    {                    
        for (int i = 0; i < stDeviceList.nDeviceNum; i++) {
            // get camera model name
            String modelname((char*)stDeviceList.pDeviceInfo[i]->SpecialInfo.stUsb3VInfo.chModelName);        
            
            // compare and create handle
            if (modelname == cameraname) {
                nRet = MV_CC_CreateHandle(&handle, stDeviceList.pDeviceInfo[i]);
                break;
            }
        }
 
        // open device
        nRet = MV_CC_OpenDevice(handle);            
        if (MV_OK != nRet)
            printf("Open Device fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
 
        return handle;
    }else
        return NULL;
}
 
void GrabCamera(void* handle)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    // Start grab image
    nRet = MV_CC_StartGrabbing(handle);
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Start Grabbing fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}
 
// convert data stream in Mat format
Mat Convert2Mat(MV_FRAME_OUT_INFO_EX* pstImageInfo, unsigned char* pData)
{
    Mat srcImage;
 
    srcImage = Mat(pstImageInfo->nHeight, pstImageInfo->nWidth, CV_8U, pData);
    cvtColor(srcImage, srcImage, COLOR_BayerRG2RGB);
 
    return srcImage;
}
 
Mat GetMatFrame(void* handle)
{
    MV_FRAME_OUT_INFO_EX stImageInfo = { 0 };
    memset(&stImageInfo, 0, sizeof(MV_FRAME_OUT_INFO_EX));
 
    Mat image;
 
    MV_CC_GetOneFrameTimeout(handle, pData, g_nPayloadSize, &stImageInfo, 1000);
    image = Convert2Mat(&stImageInfo, pData);
 
    return image;
}
 
void StopCamera(void* handle)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    // Stop grab image
    nRet = MV_CC_StopGrabbing(handle);
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Stop Grabbing fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}
 
void CloseCamera(void* handle)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    // Close device
    nRet = MV_CC_CloseDevice(handle);
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("ClosDevice fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
 
    // Destroy handle
    nRet = MV_CC_DestroyHandle(handle);
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Destroy Handle fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}
 
void SetExposureAuto(void* handle, bool isauto)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    if (isauto) {        // auto mode on
        nRet = MV_CC_SetEnumValue(handle, "ExposureAuto", 2);
    }
    else {                // auto mode off
        nRet = MV_CC_SetEnumValue(handle, "ExposureAuto", 0);
    }
    
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Set OnExposureAuto fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}
 
void SetExposure(void* handle, float exposure)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    nRet = MV_CC_SetFloatValue(handle, "ExposureTime", exposure);
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Set Exposure fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}
 
void SetFramerate(void* handle, float framerate)
{
    int nRet = MV_OK;
 
    nRet = MV_CC_SetFloatValue(handle, "AcquisitionFrameRate", framerate);
    if (MV_OK != nRet)
    {
        printf("Set FrameRate fail! nRet [0x%x]\n", nRet);
    }
}
 
void main() {
 
    void* handle;
 
    handle = CreateCamera("MV-CA016-10UC");            // Create Handle and Open
 
    SetExposureAuto(handle, false);                    // set Exposure Auto off
    SetExposure(handle, 30000.0f);                    // set Exposure
    SetFramerate(handle, 50.0f);                    // set Frame rate
 
    // data type : BayerRG8
    MV_CC_SetEnumValue(handle, "PixelFormat", 0x01080009);
 
    GrabCamera(handle);
 
    Mat img;
    
    while (true) {
        img = GetMatFrame(handle);                                // get frame
        resize(img, img, Size(img.cols / 2, img.rows / 2));        // resize
 
        imshow("camera", img);        
 
        char c = (char)waitKey(10);            
        if (c == 27) { 
            StopCamera(handle);                        // stop camera
            CloseCamera(handle);                    // close camera
            break; 
        }
    }
}

GitHub Link

parkeh-dev/Control_Hikvision_Camera