工業(yè)相機中斷響應如何操作？
當相機一幀采集完成后，自動跳轉(zhuǎn)進入中斷回調(diào)函數(shù)，這里分了兩種中斷回調(diào)函數(shù)。
種為簡單的取Buffer->處理->放回。
第二種結合Windows的消息隊列，在此處再給一個“處理隊列”，給處理一個緩沖時間。
這里的處理包括常見的圖像處理、計算和顯示及RawData拼裝為圖像等用到Buffer的地方。
前面也說過，常用的是中斷響應處理，除此之外，自己去查詢Buffer填充狀態(tài)并作相關同步操作在某些場合也會用到，這個請查詢不同相機SDK給出的同步方案。
差不多所有的工業(yè)相機SDK都是這樣的編程模型和流程，AVT 1394相機和Basler Camera Link相機和AVT GigE相機相關代碼在筆者網(wǎng)站可下載，還有之前講的Basler Pylon SDK相機編程，他們基本流程都是一樣，恕不詳述！

一、工業(yè)相機編程模型和流程
不同的工業(yè)相機提供不同的編程接口(SDK)，盡管不同接口不同相機間編程接口各不相同，他們實際的API結構和編程模型很相似，了解了這些再對工業(yè)相機編程就很簡單了。
DMA技術：
DMA是一種高速的數(shù)據(jù)傳輸操作，允許在外部設備和存儲器之間直接讀寫數(shù)據(jù)，既不通過CPU，也不需要CPU干預。整個數(shù)據(jù)傳輸操作在一個稱為"DMA控制器"的控制下進行的。CPU除了在數(shù)據(jù)傳輸開始和結束時做一點處理外，在傳輸過程中CPU可以進行其他的工作。這樣，在大部分時間里，CPU和輸入輸出都處于并行操作。因此，使整個計算機系統(tǒng)的效率大大提高。
對于工業(yè)相機來說，當CMOS或CCD芯片曝光然后將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到相機緩存后，這時候DMA會負責將緩存中數(shù)據(jù)保存到硬盤上位置，正好滿足相機高速大數(shù)據(jù)的傳輸。一般都會使用DMA來完成實時的數(shù)據(jù)采集和保存。
多數(shù)時候，DMA控制器存在各種接口的圖像采集卡中，包括1394/GigE/USB/Camera Link等，這些采集卡有自己的時間控制單元完成和相機曝光的同步，并控制DMA的存取行為。

需要說明如下幾點：
1.這里的初始隊列為1-10,都是初始分配為DMA隊列的，這個內(nèi)存分配和釋放過程有的SDK是自己負責的，有的則需要用戶自己分配和釋放，SDK只負責托管使用。
2.一般開始注冊一個中斷處理函數(shù)，當“準備隊列”填充完成會自動跳轉(zhuǎn)到中斷函數(shù)中，借此完成同步操作。也可以是用戶自己維護同步結構體，使用查詢和等待的方式判斷“準備隊列”頭是否填充完成，是否該用戶程序獲取數(shù)據(jù)和處理了。
3.如果用戶處理任務非常簡單，可以去掉“處理隊列”，每次直接GetFrame->處理->PutFrame。如果用戶處理任務比較復雜而不希望出現(xiàn)丟幀的現(xiàn)象，則需要用戶使用“處理隊列”來保存所有可用的Buffer。
4.這里隊列也只是能夠解決處理速度比采集速度慢少許的情況，主要是對不同處理速度做平均來采集和處理同步。如果每一幀的處理時間太長，這時候“DMA隊列” Buffer全部轉(zhuǎn)移到“處理隊列” Buffer，就會出現(xiàn)異常情況，這時不同的相機會有不同的處理方法。

如圖，每個相機可能有不同的流采集器（Grab Streamer）或同一接口上安裝了多個相機(也對應多個流采集器)，對應多個通道（Channel）。對每個通道來說，在實際采集時數(shù)據(jù)傳輸實際上是拆分成如圖的數(shù)據(jù)包(Packet) RawData形式傳遞的，內(nèi)存中存儲形式為一維數(shù)組，在每一幀圖像的起始存在不同的標識表明一幀的開始和結束，每一個Packet都有標識表明當前所屬的通道。為了顯示圖像，用戶程序需要重新將一維數(shù)組數(shù)據(jù)拼裝成圖像形式，這一過程由用戶完成，通?？山柚鶲penCV或MIL等圖像處理包完成該操作。

編程模型和流程
對于相機來說，常見編程時我們關注三個對象——相機對象、采集對象、參數(shù)對象。
相機對象(Camera Object)：負責相機的連接、斷開等工作。
采集對象(Grab Streamer)：負責相機的采集隊列分配、相機單幀、連續(xù)采集。
參數(shù)對象(Parameter Object)：負責相機參數(shù)的設置。
不同的SDK可能安排不一樣，一般來說要不是三種對象的功能合并到“相機對象”中，要不是分為三種對象，其實采集對象和參數(shù)對象都是在“相機對象”上封裝而來。

可以看到相機編程需要做三方面工作：
1.初始化操作
先初始化相機驅(qū)動Com環(huán)境，然后遍歷得到當前的相機列表，根據(jù)相機ID或List 編號選擇對應相機。
之后連接相機，先設置本次采集的相機參數(shù)(幀速、圖像大小、縮放比等)，然后是分配和注冊當前DMA隊列，這里有的是用戶完成，有的是SDK完成。
之后先開啟DMA邏輯等待相機采圖，然后使相機開始工作采圖，整個系統(tǒng)就按照之前工作流程運作起來了，許多SDK將“開啟DMA”和“相機開始工作”合并為“開始采集”。
2.結束操作
先停止相機工作再關閉DMA邏輯，許多SDK將“開啟DMA”和“相機開始工作”合并為“結束采集”。
然后清理DMA隊列，和分配時對應，這里有的是用戶完成，有的是SDK完成。
后斷開相機并清理工作環(huán)境。