CLV- 412 CAMERA LINK VIDEO SPLITTER

ユーザーマニュアル

Document # 200666, Rev 0.1, 12/3/2010 (暫定版)© Vivid Engineering
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目次
1.

はじめに

1

1.1.

概要

11.2.

特徴

3

1.3.

機能の説明

4

1.3.1.

マスターフレームグラバーの選択

7

1.4.

一般的なアプリケーション

8

1.5.

仕様

92.

インターフェース

102.1.

前面パネルの接続

10

2.2.

背面パネルの接続

112.2.1.

マスター選択コネクタ

122.3.

カメラコネクタシグナル

13

2.3.1.

ケーブルシールドの接地

133.

機構仕様

163.1.

寸法163.2.

外部電源

17

4.

改訂履歴

18

1.はじめに1.1. 概要
CLV-412 Camera Link1ビデオスプリッタは、標準のCamera Linkケーブルを使用して1台の任意のコンフィギュレーション(ベース、ミディアム、フル、80ビット)Camera Linkカメラに4台までのフレームグラバーを接続できるようにしたものです。これによって、並行処理、分散処理、カメラ共有などを必要とするアプリケーションのために複数のフレームグラバーを使用することが可能になります。1台目のフレームグラバーは、マスターとして動作してカメラのコントロールと通信を扱います。その他のフレームグラバーは、カメラのビデオデータを受け取るのみです。マスターフレームグラバーは選択可能で、カメラコントロールの共有を必要とするアプリケーションのために動的に変更される場合があります。
CLV-412は、高速85 MHzインターフェースが組み込まれていて、すべてのCamera Linkカメラに対応しています。大規模な並行処理システムでは複数のCLV-412をカスケード接続する場合もあります。
CLV-412 Camera Linkビデオスプリッタは、頑丈でコンパクトなアルミニウムケースに収容されています。

Camera Linkインターフェース規格は、メーカーの如何にかかわらずカメラとフレームグラバーとの相互運用性を可能にしたものです。Automated Imaging
Association(AIA)は、Camera Link委員会の管理、自己証明プログラム、製品登録を含むCamera Linkプログラムを支援しています。Camera Linkの仕様はAIAのウェブサ
イトwww.machinevisiononline.orgでダウンロードできます。
1

Camera LinkはAutomated Imaging Associationの商標です。
1

Vivid Engineering

Camera Link Video Splitter
CLV-412

Medium / FullBase

CAMERA

Medium / Full

Medium / Full

Base

Base

FRAME GRABBER 1

FRAME GRABBER 22

1.2. 特徴•

4台までのカメラを1台のフレームグラバーに接続•

80ビットを含むすべてのCamera Linkコンフィギュレーション(ベース、ミディアム、フル)対応•

並行処理、分散処理、カメラ共有などに対応•

すべてのCamera Linkカメラに対応した高速(85 MHz)設計•

標準のCamera Linkケーブルを使用 (付属していません)•

大規模な並行処理システムではカスケード接続が可能•

光遮断コントロール入力を通じて動的にマスターフレームグラバーを選択•

最小ビデオデータパススルーレイテンシー: 5カメラピクセルクロック•

最小コントロール/通信パススルーレイテンシー: 15 nS未満•

背面パネルLEDでマスターフレームグラバーを識別•

通過型のコネクタ位置•

取り付けフランジ付きの丈夫でコンパクトなアルミニウムケース•

各国対応電源付属•

3年間の保証期間

3

1.3. 機能の説明
CLV-412のブロックダイヤグラムを図1-1に示します。CLV-412は、標準のCamera Linkケーブルを使用して1台の任意のコンフィギュレーション(ベース、ミディアム、フル、80ビット)カメラに4台までのフレームグラバーを接続します。
1台のフレームグラバーはマスター(プライマリ)として動作します。マスター
フレームグラバーは、カメラからビデオデータを受け取り、カメラをコントロールして通信することができます。カメラと「マスター」フレームグラバーとの接続には、カメラリンク仕様で定義されたCamera Linkシグナルセット全体を使用します。これは、ビデオデータ、カメラコントロール、シリアル通信からなっています。
その他のフレームグラバーはスレーブ(セカンダリ)として動作します。カメラと「スレーブ」フレームグラバーとの接続にはビデオデータのみを使用します。スレーブフレームグラバーは、ビデオデータを受け取りますが、カメラのコントロールまたは通信はできません。
アプリケーションによっては、フレームグラバー間でカメラのコントロールを共有する機能 (すなわちマスターの役割の共有)が必要になります。CLV412によって、4台のフレームグラバーのどれでもマスターとして動作が可能です。マスターフレームグラバーの選択は光遮断マスター選択入力を通じて行われます。選択入力が変更されると、それに応じてマスターフレームグラバーはすぐに再割当てされます。これによって、この機能を必要とするアプリケーションでマスターフレームグラバーの動的な (すなわちリアルタイムの)選択が可能になります。フレームグラバー1は、光遮断入力が使用されない場合は常に初期設定のマスターフレームグラバーになります。背面パネルのLEDインディケータで現在のマスターフレームグラバーを識別します。
CLV-412カメラおよびフレームグラバーインターフェースは、Camera Link仕様に準拠したコネクタ、シグナル、ピンアウト、チップセットが組み込まれています。CLV-412は、ビデオデータ、カメラコントロール、シリアル通信からなる「フル」(つまりデュアルケーブル)コンフィギュレーションのシグナルセットが組み込まれています。CLV-412は、80ビット、ミディアムコンフィギュレーション、ベースコンフィギュレーション(シングルケーブル)カメラでも動作します。CLV-412は高速(85 MHz)インターフェースを備えています。

4

CLV-412のビデオデータパスに加えられるディレイ(つまりレイテンシー)は最小です。これは時間精度が要求されるアプリケーションにとって重要な評価基準です。CLV-412によるレイテンシーは固定5ピクセルクロックディレイです。ピクセルクロックはカメラによって定まり、20-85 MHzの範囲が可能です。したがって、CLV-412の固定ディレイはカメラに応じて59〜250 nSの範囲になります。CLV-412によってカメラコントロールシグナルとシリアル通信シグナルに加えられるディレイは15 nS未満です。
大規模な並行処理システムでは複数のCLV-412のカスケード接続が可能です。
CLV-412 Camera Linkビデオスプリッタは、頑丈でコンパクトなアルミニウム筐体に収容されています。
CLV-412は、コンセントに接続する外部電源で動作します。

5Video
Data
CameraControl
SerialComm

Channel Link
Receivers

Channel Link
Transmitters

LVDS Xmtr

LVDS Rcvr

LVDS Xmtr

Mux

LVDS Rcvr

Video
Data
CameraControl
SerialComm

LVDS Rcvr
LVDS Xmtr

Channel Link
Transmitters

LVDS Rcvr

Video
Data
CameraControl
SerialComm

LVDS Rcvr
LVDS Xmtr

Channel Link
Transmitters

LVDS Rcvr

Video
Data
CameraControl
SerialComm

LVDS Rcvr
LVDS Xmtr

Channel Link
Transmitters

LVDS Rcvr

Video
Data
CameraControl
SerialComm

LVDS Rcvr
LVDS Xmtr

OptoIsolatorsCLV-412 Camera Link Video Splitter

図1-1:

CLV-412 ブロックダイヤグラム

6MasterSelect1.3.1.
マスターフレームグラバーの選択
マスターフレームグラバーはマスター選択ポートを通じて選択されます。
このポートの使用はオプションです。
背面パネルのDB9コネクタには2つの光遮断コントロール入力があります。
これらの入力に適用される電圧レベルでマスターフレームグラバーが選択されます。マスターの再割当ては即座に行われるのでリアルタイムでマスターを選択できます。DB9に何も接続しない場合はフレームグラバー1がマスターになります (初期設定)。コネクタのピン割当てとシグナル特性についてはセクション2.2.1を参照してください。
背面パネルのLEDインディケータで現在のマスターフレームグラバーを識別します。
表1-1:

マスターフレームグラバー選択入力
マスターフレームグラバー

SEL1

SEL000

フレームグラバー101

フレームグラバー2

10

フレームグラバー311

フレームグラバー4

未接続

フレームグラバー17

1.4. 一般的なアプリケーション
一般的なCLV-412ベースアプリケーションを図1-2に示します。1台のCamera
Linkフルコンフィギュレーションカメラは標準のCamera Linkケーブルで1台のCLV-412に接続されます。次に追加のCamera Linkケーブルを使用してCLV412は4台までのCamera Linkフレームグラバーへ接続されます。
この例ではマスター選択ポートを使用していないので、フレームグラバー1(一番下)が初期設定のマスターになります。マスターフレームグラバーは、カメラコントロールと通信を扱い、処理ファンクションを実行する場合もあります。スレーブフレームグラバーは、カメラのコントロールまたは通信はできませんが、並行処理、分散処理、モニターなどに使用されます。

CLV-412
Camera Link
Video Splitter

Vivid Engineering

Medium / FullBase
CAMERA

Camera Link Video Splitter

CLV-412

Medium / Full

Base
FRAME GRABBER 1

Medium / Full

Base
FRAME GRABBER 2

Camera Link
CameraCamera Link
Frame Grabbers

Standard Camera Link Cables

図1-2: CLV-412標準アプリケーション

8

1.5. 仕様
表1-1: CLV-412 仕様
機能仕様

ビデオインターフェース

カメラリンク仕様「フル」コンフィギュレーション+ 80ビットモード

ビデオコネクタ

26ピンMDRタイプ

カメラ周波数

20-85 MHz

レイテンシー

ビデオパス: 5カメラピクセルクロック周期
コントロール & 通信: 最大15ns

チップセットNational Semiconductor DS90CR287 / 288A

選択コネクタ

メス9ピンD-サブ(DB9)、光遮断入力

電源

各国対応コンセント用プラグセット

電源ジャック

2.1 x 5.5 mm、中心が正極必要電源

5-7 VDC, 480 mA

筐体寸法6.14” (L) x 2.10” (H) x 7.02” (D)重量

26 オンス

動作温度範囲0 から 50° C

保管温度範囲-25 から 75° C

相対湿度

0 から 90%、結露不可

9(標準)2. インターフェース
2.1. 前面パネルの接続
CLV-412 Camera Linkビデオスプリッタ前面パネルを図2-1に示します。前面パネルには、6つの26ピンMDRビデオコネクタがあり、2つはカメラ用、2つはフレームグラバー1用、2つはフレームグラバー2用です。
ビデオコネクタはCamera Link仕様に指定されている3Mデバイスです。図2-2
はMDR-26のピンの位置を示します。

Vivid Engineering

Camera Link Video Splitter

Medium / FullBase

CAMERA

Medium / Full

CLV-412

Medium / Full

Base

FRAME GRABBER 1

図2-1: CLV-412前面パネル

pin 13pin 1

pin 26pin 14

図2-2: MDR-26 コネクタのピンの位置

10

Base

FRAME GRABBER 2

2.2. 背面パネルの接続
CLV-412 Camera Linkビデオスプリッタの背面パネルを図2-3に示します。背面パネルには、フレームグラバー3に接続する2つの26ピンMDRビデオコネクタ、フレームグラバー4に接続する2つの26ピンMDRビデオコネクタ、マスター選択コネクタ、マスターフレームグラバーを識別するLED、DC電源ジャックがあります。
MDR-26コネクタは3Mデバイスで、Camera Link仕様に指定されているとおりです。
マスター選択コネクタは標準9ピンメスD-サブタイプ(DB9)です。図2-4はDB9のピンの位置を示します。
4つのLEDは、前のセクションで説明したように、どのフレームグラバーが「マスター」であるかを示します。
DC電源ジャックは5〜7ボルトの直流を受け入れます。極性は中心が正です。

Medium / Full

Base

Base

FRAME GRABBER 4SELECT

図2-3: CLV-412背面パネル

pin 5pin 1pin 9pin 6

図2-4: メスDB9 コネクタのピンの位置11234MASTER

Medium / Full

FRAME GRABBER 3

15-7 VDC

2.2.1.
マスター選択コネクタ
背面パネルには、マスターフレームグラバー選択のための標準のメスDB9コネクタがあります。このコネクタの使用はオプションです。接続がない場合、CLV-412は初期設定でフレームグラバー1がマスターになります。
表2-1は、DB9のシグナルの割当てを示します。

表2-1: マスター選択DB9コネクタ
シグナル名

DB9 ピン#

備考

SEL0 +

1

マスター選択 0n/c2

未接続

n/c3

未接続

SEL1 +4

マスター選択 1n/c

5

SEL0 -

6n/c

7n/c

8

SEL1 -

9未接続
マスター選択 0 リターン
未接続
未接続
マスター選択 1 リターン

マスターフレームグラバーを選択するのに2つのコントロール入力(SEL0+/- & SEL1+/-)が使用されます。コントロール入力は、システムと電気的に遮蔽された光遮断デバイスによって受け取られます。
5-10 VDCがSEL0+とSEL0-に適用されると、SEL0は論理「1」です。0VDCが適用されるとSEL0は論理「0」です。同様に、5-10 VDCがSEL1+とSEL1-に適用されると、SEL1は論理「1」です。0 VDCが適用されるとSEL1は論理「0」です。

12

2.3. カメラコネクタシグナル
MDR-26ビデオコネクタシグナルの割り当てはCamera Link「フル」コンフィギュレーションに準拠して、すべてのCamera Linkカメラとフレームグラバー(ベース、ミディアム、フル、80ビット)に対応しています。「カメラ」コ
ネクタシグナルの割り当ては、カメラリンク仕様で定義されているフレームグラバーインターフェースに対応しています。逆に、「フレームグラバー」コネクタの割り当てはカメラリンク仕様のカメラインターフェース用に定義されているとおりです。この配置で標準のCamera Linkケーブルとの互換性が保たれます。
表2-2と表2-3は、それぞれCLV-412の「ベース」および「ミディアム/フル」のMDR-26ビデオコネクタのシグナル割り当てを示しています。

2.3.1.
ケーブルシールドの接地
カメラとフレームグラバーケーブルの「外側」のシールドはCLV-412アルミニウムケースに接続されます。ケースは、CLV-412回路とケーブルの「内側の」シールドから絶縁されています。
フレームグラバーケーブルの「内側の」シールドは、回路のデジタルグラウンドに接続されて、CLV-412とフレームグラバーとの間のシグナル参照レベルを維持しています。

13

表2-2: MDR-26「ベース」コネクタ配置

内部シールドカメラ
コネクタ
ピン#(フレームグラバーピンアウト)
1

内部シールド

1414

N/A

X0-

252

CAM → FG

X0+

1215

CAM → FG

X1-

243

CAM → FG

X1+

1116

CAM → FG

Camera Link
シグナル名

フレームグラバー
コネクタ
ピン#(カメラピンアウト)

シグナル方向

1

N/A

X2-

234

CAM → FG

X2+

1017

CAM → FG

Xclk-

225

CAM → FG

Xclk+

918

CAM → FG

X3-

216

CAM → FG

X3+819

CAM → FG

SerTC+

20

7

FG → CAM

SerTC-720

FG → CAM

SerTFG-

198CAM → FG

SerTFG+

621

CAM → FG

CC1-189FG → CAM

CC1+

522FG → CAM

CC2+

1710FG → CAM

CC2-423FG → CAM

CC3-1611FG → CAM

CC3+324

FG → CAM

CC4+

1512

FG → CAM

CC4-225

FG → CAM

内部シールド1313

N/A

内部シールド

26

26

N/A

“FG” = フレームグラバー, “CAM” = カメラ

14

表2-2: MDR-26「ミディアム/フル」コネクタ配置

内部シールド

カメラ
コネクタ
ピン#
(フレームグラバーピンアウト)
1

内部シールド

14

14

N/A

Y0-

25

2

CAM → FG

Y0+

1215

CAM → FG

Y1-243

CAM → FG

Y1+

1116

CAM → FGCamera Link
シグナル名

フレームグラバー
コネクタ
ピン#(カメラピンアウト)

シグナル方向

1N/A

Y2-

234

CAM → FG

Y2+

1017

CAM → FG

Yclk-

225CAM → FG

Yclk+

918

CAM → FG

Y3-

216

CAM → FGY3+819

CAM → FG

100 Ω

207N/A

終端処理

720

N/A

Z0-

198

CAM → FGZ0+621

CAM → FGZ1-

189

CAM → FGZ1+

522

CAM → FG

Z2-

1710

CAM → FGZ2+

423

CAM → FG

Zclk-

1611

CAM → FG

Zclk+

324

CAM → FG

Z3-

1512CAM → FG

Z3+

225

CAM → FG

内部シールド

1313N/A内部シールド2626

N/A“FG” = フレームグラバー, “CAM” = カメラ

15

3. 機構仕様
3.1. 寸法
CLV-412 Camera Linkビデオスプリッタのケースの寸法を図3-1に示します。
CLV-412は頑丈なアルミニウムケースに収容されています。筐体は押し出しアルミニウム成型で、前面端板と背面端板は取り外し可能です。ケースには取り付けフランジが備えられています。フランジには機器の取り付けに便利なように4つの穴が開けてあります(直径0.15インチ)。取り付け穴テンプレー
ト図面を図3-2に示します。

Vivid Engineering

2.10

Camera Link Video Splitter

Medium / FullBase

CAMERA

Medium / Full

CLV-412

Medium / Full

Base

FRAME GRABBER 1

Base

FRAME GRABBER 26.14"

図3-1:

CLV-412 ケース寸法

167.02（取付けフランジを含む）

(Rear)

7.02

6.60

Mounting Holes (4): 0.15" dia(Front )
5.60
6.14

図3-2: 取り付け穴テンプレート

3.2. 外部電源
CLV-412は、5-7 VDC電源で動作します。電源は2.1 x 5.5mmの標準の直流電源プラグを備えています。電源プラグの極性は中心が正です。
各国用の壁マウント電源(付属)は、広い電力範囲(90-264VAC、47-63Hz)があり、ほとんどの国(米国、ヨーロッパ、イギリスなど)で使用できる出力プラグが付属しています。CLV-412は、電源なしでも購入できます。
CLV-412は、内部のリセット可能ヒューズによって保護されています。

17

4. 改訂履歴表4-1:
文書ID #
200666-0.1

CLV-412 ユーザーマニュアル改訂履歴
日付
12/3/2010変更
暫定版マニュアル

18