project joee 开发日志（九）——相机增益和灯光控制插件

在 SerialDevice 插件中添加相机增益和光照自动控制功能

以下为实现方式

首先定义串口设备抽象类，为该类设置基本属性和构造函数

csharp

class SerialDevice
{
    //串口设备
    public SerialPort serialPort;
    public ModbusSerialMaster master;

    //串口参数
    public string portname;
    public int baunrate;
    public int databits = 8;
    public Parity parity = Parity.None;
    public StopBits stopbits = StopBits.One;

    //设备参数
    public string DeviceName;
    public SerialDevice() 
    {
        serialPort = new SerialPort();
        serialPort.DataBits = databits;
        serialPort.Parity = parity;
        serialPort.StopBits = stopbits;

    }

    public void close() 
    {
        serialPort.Close();
    }

    public void open()
    {
        if (!serialPort.IsOpen)
        {
            serialPort.Open();
        }
    }
}

然后继承这个设备抽象类，定义相机控制类和灯光控制类

csharp

//相机控制
class CameraController : SerialDevice{...}

//灯光控制器
class LightController : SerialDevice{...}

灯光控制类中，加入灯光控制相关指令和操作

相机控制类中，加入相机控制相关串口指令

csharp

public LightController(string PortName, int Baunrate=38400) : base()
{
    portname = PortName;
    baunrate = Baunrate;

    serialPort.PortName = portname;
    serialPort.BaudRate = baunrate;
    serialPort.Close();
}

//调节灯光亮度
public void Intensity(byte port,int intensity)
{
    ...;
}

void sendCmd(byte command, byte port, int value) //光源控制器命令发送
{
    ...;
}
void Check_Dell(ref byte[] buffer)  //验证位处理函数
{
    ...;
}

在 Plugin.cs 中添加 AutoGain 类，并且继承 IPlugin 接口，提供相关接口实现，设置其为周期执行，并且执行周期为 5s，周期事件为根据当前图像平均灰度值调节灯光亮度和相机增益。其设置子对象灯光控制器 light 和相机控制器 camera 并初始化。

csharp

public class AutoGain :IPlugin
{
    ...;
    public string Name
    {
        get
        {
            return "自动相机增益和灯光调整插件";
        }
    }
    ...;
    
    public bool IsLoop { get { return true; } }
    public int Interval { get { return 5; } }
    
    LightController light;
    CameraController camera;
    
    //控制参数
    public bool CameraAutoGain = true;
    public bool LightAutoAdjust = true;

    int Min_threshold_mean = 130;
    int Max_threshold_mean = 170;
    int Min_adjust_mean = 140;
    int Max_adjust_mean = 160;
    int Light_adjust_stride = 4;
    double Camera_adjust_stride = 0.2;

    double gain = 0.5;
    int intensity = 125;

    //接受参数

    double mean = 0;

    public EvtHanlder hanlder 
    { 
        get
        { 
            EvtHanlder h = new EvtHanlder();
            h.DefectFoundEvent += DefectFoundHandler;
            return h;
        }
                             
    }
}

在 Attributes 列表中添加相应的控制参数，供外部修改相关参数。

csharp

public void Init(Control control = null)
{
    ...;
    camera = new CameraController();
    //临时设置串口号
    light = new LightController("COM3");

    Attributes = new Dictionary<string, object>();

    //添加控制参数

    Attributes.Add("Camera", camera);
    Attributes.Add("Light", light);
    Attributes.Add("Light.COM", light.serialPort.PortName);
    Attributes.Add("Light.intensity", intensity);
    Attributes.Add("Camera.gain", gain);


    //开关
    Attributes.Add("CameraAutoGain", CameraAutoGain);
    Attributes.Add("LightAutoAdjust", LightAutoAdjust);

}

在 AutoGain 类中添加函数，根据当前暂存的平均灰度值调节灯光和相机增益。

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public void AutoGainMain(double mean)
{
    //算法细节略
    ...;
}

在全局事件定义中添加检测到瑕疵的事件，在主程序流程中添加相应事件触发器。

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public delegate void DefectFoundHandler(object sender, CustomEventArgs Args);
public class EvtHanlder
{
    //定义事件
    ...;
    public event DefectFoundHandler DefectFoundEvent;
    //事件触发
    public void Trigger(object sender, CustomEventArgs Args) 
    {

        ...;
        //分类事件处理
        switch (e) 
        {
            ...;
            case CustomEvent.DefectFoundEvent:
                DefectFoundEvent(sender, Args);
                break;
            ...;
        }
    }
    
    public EvtHanlder()
    {
        ...;
        DefectFoundEvent += new DefectFoundHandler((object sender, CustomEventArgs Args) => { });
    }
}

在插件 AutoGain 类中添加事件响应函数，绑定函数实现更新当前平均灰度值，供自动调节过程使用。

csharp

public void DefectFoundHandler(object sender, CustomEventArgs Args) 
{
    mean = (double)PluginToolkits.GetValue(Args.msg, "Mean");

}

最后添加周期调用函数实现

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public void RunLoop()
{
    if (camera == null)
        return;
    if (light == null)
        return;
    if (mean != 0)
    {
        Task.Run(() => { AutoGainMain(mean); });
    }
}