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10tap×8bitカメラの
連続画像入力を可能にする Embedded Express
Embedded Express
Embedded Express
Embedded Express
エンベッデッド・バイ・エクスプレス
画像入力ボードAPX-3318
性能を最大限に引き出すためのコア技術創出と融合で今ま
でにない高付加価値を生み出す。アバールデータの組込み製
品設計コンセプトです。ー Embedded × Express
APX-3318 はCamera Link規格 Medium/Full Configurationカメラに対応したPCI Express(Gen2)×4 レーンのフレームグラバボード。
85MHz×80bit画像データを取り込むと共に、PCI-Express Bus経由で高速にPCのメインメモリへの転送を実現します。
Embedded Express
写真はAPX-3318 にPSM-3318-02 を搭載
PSMインターフェース
データレート2.6GB/secの画像転送が可能
(上り/下り各1.3GB/sec[80bit/133MHz])
ボード制御用 FPGA
LUT、マルチ Tap 並べ替え、カメラ制御機能を搭載。
ユーザの目的に合わせたカスタマイズも可能。
高解像度・高速カメラ対応 CameraLink I/F 画像入力ボード
APX-3318
FPGA
マルチ Tap 並べ替え機能
LUT(計画中)
FPGA
カスタマイズ領域
お客様に必要な
処理機能を搭載
※2
DDR2
5.3GB/sec の帯域を持つ大容量画像バッファ
接続事例:
2320 1726, 209fps
※Max Payloadサイズが256Byte以上必要です。
(Gen1,Gen2共に)
850MB/sec動作確認PC:
DELL PowerEdgeT610、DELLPowerEdge2900
その他のPCにつきましては弊社までお問い合わせください。
CameraLink モノクロ / カラー、エリア / ラインカメラ
画像入力
Medium/Full Configuration
80bit(MAX)/ 85MHz(MAX)
CC1 〜 CC4 ドライブ
シリアル通信サポート(SerTC、SerTFG):FPGA 内 UART を使用
MEGA-FIFO
DDR2-SDRAM 256MB
画像制御 FPGA
カメラ制御、データ並び替え、MEGA-FIFO 制御等
ALTERA 社 Stratix3 EP3SE80F1152C4N
I/0
エンコーダ
RS-422 入力 A/B/Z 相
外部トリガ
TTL/ オープンコレクタ入力 2ch
GPIO
TTL 入力 GPIN 1ch、OC 出力 GPOUT 1ch
SYNCTrg TTL 入出力 1ch
Serial RS-232 TX、RX
割り込み
画像入力開始、DMA 終了、GPIN 等
システムバス
PCI Express (×4)
消費電流
+12V 1.5A
対応 OS
Windows XP/Vista, Linux
ソフトウェア(別売) 開発キット:AZP-ACAP-02、カメラコントロール用シリアル通信 ( 仮想 COM)
※1
大容量FPGA
・デバイスマイグレーション可能
(例:Stratix3 EP3SE80∼3SE260)
・FDK組込み後の状態で
Lcell:60%空き、
内部Mem:80%空き、
DSP:100%空き
(Stratix3 3SE80)
※1:PSM-3318-02 + FPGA Development Kit
PSM-3318-02におけるFPGA内部構成図です。 A) AZP-FDK3318-02
で囲まれた部分
がユーザーに開放され、編集することができます。
また、ユーザー編集
B) FPGA 画像処理の内部構成
領域と接続する赤矢印で記されたI/Fも公開されています。
C) PSM-3318-02 にて実現可能な画像処理事例
注) で囲まれた画像分配機能はサポート致しません。
AZP-FDK3318-02 はPSM-3318-02 のFPGA開発
キットです。右の図(B)のように外部インターフェース回
路が準備されユーザーの設計は不要となり、画像処理回
路のみに注力する事ができます。また、制御ソフトウェア
を同梱していますので動作検証がすぐ行えます。
パッケージ内容
PSM-3318-02 に お
図です。 で囲ま
れた部分がユーザー
に開放され、編集す
る こ と が で き ま す。
また、ユーザー編集
領域と接続する赤矢
FPGA サンプルデザインプロジェクト
各種 IP、設定ファイル等
PSM-3318 ライブラリ
PSM-3318 制御関数
公開されています。
PSM-3318TOOL
デバッグ用ソフトウェアを作
成することなく、処理後の画
像を確認することができます。
画像分配機能は含ま
開発環境
ALTERA 社:Quartus II Subscription Edition
※提供するサンプルデザインは開発環境に依存する部分がございますので、開発環境
のバージョンなどに関しては 別途お問合せ下さい。
印 で 記 さ れ た I/F も
注) で囲まれた
れておりません。
ラインセンサ入力処理モデル
PSM-3318-02
ける FPGA 内部構成
USER_LOGI
レジスタ
変換
Bus
Switch
MMIP
128bit
133MHz
画像処理
分配
入力
処理
出力
LVDS RX
LVDS TX
LVDS TX
LVDS RX
ZSRAM
ZSRAM
ZSRAM
ZSRAM
AVAL DDR
Controller
対応カメラ
ZBT SRAM
Controller
● APX-3318 の主な仕様
DDR2
256MB搭載、
5.3GB/secの帯域を持つ大容
量高速ワークメモリとして使用
FPGAの開発キット
FDK
(FPGA Development Kit)
AVAL Memory
Controller
PCI Express Bridge : AAE-B04
PCI Express ×4インターフェース
Camera Link
80bit/85MHz出力に対応
850MB/secを実現するためにはPCの設定も重要です。
CameraLink出力
Camera Link
80bit/85MHz入力に対応
ZBT
2.7GB/sec SRAM I/F
8MB(16MB/Max)
低レイテンシ、高速ワーク
メモリとして使用
PCI Express Switch
PCI Express(Gen2) ×4
インターフェース
836.9MB/sec
データレート2.6GB/secの画像転送が可能
(上り / 下り各 1.3GB/sec[80bit/133MHz])
外部インターフェース
別ボードへの画像分配
10tap/8bit出力可能
Camera Link I/F カメラ
10tap/8bitカメラへの対応
PSM インターフェース
PSM-3318-02
I/O インター
フェース
外部トリガ
ストロボ I/F
エンコーダ I/F
カメラ制御機能
フレーム落ちなく
メインメモリへ!
FPGA による強力なイメージプロセッシング・ユニット
PSM
レジスタ
DDR2
DDR2
DDR2
DDR2
シェーディング補正
(光学系補正)
動的シェーディング
(ワーク補正)
画像入力
FPGA
蛇行補正
(エッジ検出)
シェーディング補正
(光学系補正)
入力LUT
1次元フィルタ
(nx1)
2次元フィルタ
X Y(max)
n値化処理
特徴抽出フィルタ
3 3
ランレングス抽出
画像積算 n回
処理データ出力
APX-3318
エリア入力処理モデル
画像入力
8bit x 4Tap
処理データ出力
画像出力
FPGA
シェーディング補正
LUT 変換
ベイヤー変換
HSI 変換
WOI 切り出し
スケーリング
画像積算
画像合成
画像間演算
画像並び替え
RGB ライン補正
各種カメラ対応補正
1次元フィルタ(最大121 1)
2次元フィルタ(最大11 11)
特徴抽出フィルタ
ランレングス抽出
エッジ座標出力
etc....
Embedded Express
Embedded Express
Embedded Express
Embedded Express
エンベッデッド・バイ・エクスプレス
※2:画像の分配処理構成例
APX-3318
Embedded Express
PSM-3318-02 は FPGA 画像処理に加え標準で分配機能を搭載。APX-3318 に入力された
画像データを CameraLink 規格に再変換してスレーブ側のボードに出力します。連続して
高速に出力されるカメラからの画像データを、フレーム落ちすることなく全てのスレーブ
PC に同時に分配します。複数台の PC を使用しての高速分散処理を実現できます。
A) 同時処理
B) 分散処理
同じ画像を、それぞれのPCで違う画像処理が同時に行うことが
各々のPCが任意のフレームを処理することで、PC1 台あたりの
でき、各々のPCの画像入力の設定が同一で済みます。
処理負担を軽減でき、連続したフレームの画像処理が可能になり
ます。各々のPCの画像処理手段は同一で済むことのメンテナン
スメリットもあります。
フレーム
フレーム
1
エンベッデッド・バイ・エクスプレス
3
1 2
マスタPC
マスタPC
フレーム
フレーム
1
1
画像処理 A
APX-3318
画像処理 A
APX-3318
Embedded Express
APX-3318上に
アドオン
APX-3318上に
アドオン
Embedded Express
Camera Link I/F 対応画像入力ボードと
イメージプロセッシング・ユニット
PSM-3318-02
PSM-3318-02
スレーブPC
スレーブPC
APX-3318
フレーム
フレーム
2
1
APX-3318
APX-3318
画像処理 B
画像処理 A
APX-3318上に
アドオン
APX-3318上に
アドオン
Embedded Express
+PSM-3318-02
Embedded
Express
Embedded Express
Embedded Express
エンベッデッド・バイ・エクスプレス
PSM-3318-02
PSM-3318-02
スレーブPC
スレーブPC
フレーム
フレーム
1
APX-3318
APX-3318
3
画像処理 A
画像処理 C
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※当社は 品質システム ISO9001、環境システム ISO14001の認証を取得しています。
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※当社は 品質システム ISO9001、環境システム ISO14001の認証を取得しています。
◎本カタログに記載の会社名および製品名は各社の商標または登録商標です。 ◎ マークの製品は RoHS 対応製品です。
製品使用上のご注意 ◎仕様および外観は改良のため予告なく変更されることがあります。◎正しく安全にお使いいただくため、ご使用の前に必ず取扱説明書をお読みいただき、製品保証範囲内でご使用ください。
2010 年 7 月現在
A10070K03
85MHz×80bit画像データを
Embedded Express
取り込むと共に、
PCI Express Bus経由で
PCのメインメモリへの
高速転送を実現。