Operator Library: Memory
| 하드웨어 플랫폼별 사용 가능 여부 |
|---|
| imaFlex CXP-12 Penta |
| imaFlex CXP-12 Quad |
이 연산자는 입력 이미지 데이터를 프레임 그래버 RAM(DRAM)에 에 입력 이미지 데이터를 버퍼링하고, 버퍼링된 각 이미지에 대해 임의의 개수의 관심 영역(ROI)을 출력합니다.
VisualApplets 의 RAM 유형 리소스 하나가 필요합니다( ‘장치 리소스 할당’ 참조). 여러 개의 RAM 유형 리소스는 ‘공유 메모리 개념’에 따라 동일한 물리적 RAM을 사용합니다. 공유 메모리 사용 방법에 대한 문서는 애플리케이션 노트: 공유 메모리에서 확인할 수 있습니다.
ROI는 연산자 파라미터 필드인 XLength, YLength, XOffset, YOffset을 통해 정의됩니다. 다음 이미지는 하나의 입력 프레임, 파라미터 세트, 입력 parallelism 1에 대한 연산자 출력의 개요를 보여줍니다.
파라미터 MaxNumRoI는 버퍼링된 입력 프레임당 읽을 수 있는 최대 ROI 개수를 지정합니다. 각 ROI 좌표 파라미터 필드인 XLength, YLength, XOffset, YOffset에는 각각 MaxNumRoI개의 항목이 있습니다.
파라미터 NumRoI는 버퍼링된 각 이미지에 대해 연산자가 출력에서 제공할 실제 ROI 개수를 지정합니다. 이 값은 dynamic으로 설정된 경우 MaxNumRoI를 초과할 수 없습니다. dynamic으로 설정된 경우 이미지 취득 중에 NumRoI를 업데이트할 수 있습니다. NumRoI 변경 사항은 현재 프레임에서 모든 ROI를 읽은 후에 적용됩니다.
모든 ROI는 순차적으로 읽혀지며 연산자 출력에서 개별 이미지(ROI 0, ROI 1, ROI 2, ..., ROI N-1)로 제공됩니다. 여기서 N은 파라미터 NumRoI로 지정된 각 입력 프레임에서 읽어오는 현재 ROI 개수입니다. 파라미터 필드인 XOffset, XLength, YOffset, YLength는 ROI 세트를 지정합니다. 이러한 파라미터의 파라미터 타입은 런타임 시 조정 가능 여부를 지정하는 dynamic 또는 static으로 설정할 수 있습니다. 하나의 ROI 파라미터에 대한 파라미터 타입이 설정되면 모든 ROI 파라미터뿐만 아니라 MaxFrameWidth, MaxFrameHeight, MaxFrameSizeMode의 파라미터 타입도 자동으로 조정됩니다. 필드 파라미터 구성 방법은 'Parameter Editing'에서 확인하세요.
최대 입력 프레임 치수를 초과하지 않는 한 ROI 정의를 위해 가능한 모든 직사각형 영역이 지원됩니다. 즉, 단일 픽셀, 단일 라인, 단일 열, 직사각형 영역 또는 전체 프레임을 ROI로 정의할 수 있습니다.
서로 다른 ROI가 동일한 크기일 필요는 없습니다.
각 ROI는 개별적으로 정의할 수 있습니다.
ROI는 서로 겹칠 수 있으며 반복될 수도 있습니다.
X 좌표 파라미터인 XOffset과 XLength는 입력 parallelism의 스텝 크기여야 합니다.
XLength 또는 YLength를 0으로 설정하여 빈 ROI를 정의할 수 있습니다. 이 경우 연산자는 출력으로 빈 이미지를 제공합니다. 빈 이미지에는 픽셀이 포함되지 않습니다.
이미지 프로토콜 VALT_LINE1D와 함께 연산자를 사용하는 경우 Y 좌표 파라미터는 비활성화됩니다. 1D 동작에서 연산자는 하나의 ROI를 하나의 라인으로 읽습니다. 따라서 연산자의 출력은 무한 1D 이미지 스트림이 되며, 각 라인은 하나의 ROI로 표현됩니다(예: line 0 = ROI 0, line 1 = ROI 1, line N = ROI N, line N+1 = ROI 0, ...).
연산자는 대응하는 입력 프레임이 완전히 버퍼링될 때, 즉 입력 프레임의 EoF(End of Frame) 신호가 수신될 때 출력에서 ROI 이미지를 제공합니다. DRAM에 충분한 공간이 있는 경우, ROI를 읽는 동안 다음 입력 프레임을 DRAM에 쓸 수 있습니다. RAM 대역폭은 쓰기와 읽기 간에 공유되지만, 읽기는 대응하는 입력 프레임이 기록된 후에만 시작할 수 있습니다. XLength, YLength, XOffset, YOffset의 값(필드 인덱스 NumRoI-1)에 의해 정의된 입력 프레임의 마지막 ROI를 읽은 후, 현재 프레임은 폐기되고 다음 ROI(필드 인덱스 0)가 다음 입력 프레임을 주소 지정합니다. 연산자 레이턴시에 대한 정보는 Table 46, 'Individual Latencies of the Operators in Library Memory'를 참조하세요.
ROI 파라미터 타입이 dynamic으로 설정된 경우 모든 ROI를 동적으로 업데이트할 수 있습니다. 단, 이미지 취득이 실행 중이 아닌 경우에만 ROI를 업데이트할 수 있습니다.
연산자는 파라미터 MaxFrameSizeMode를 통해 구성할 수 있는, DRAM에 저장되는 버퍼링된 이미지 데이터 프레임의 최대 크기를 지정하기 위한 두 가지 모드를 지원합니다.
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MaxFrameSizeMode = Auto인 경우, DRAM은 최대 이미지 치수인 I.MaxImgWidth * I.MaxImgHeight 크기의 이미지를 버퍼링합니다.
최대 이미지 치수보다 작은 이미지는 수정 없이 버퍼링됩니다. 그러나 ROI 판독은 항상 가능한 최대 이미지 치수를 가진 버퍼링된 프레임에서 수행됩니다. 이 경우 누락된 픽셀은 임의의 데이터로 채워지며 후속 처리에서는 정의되지 않은 것으로 처리되어야 합니다.
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MaxFrameSizeMode = Custom인 경우, 버퍼링된 입력 프레임의 최대 치수는 파라미터 MaxFrameWidth 및 MaxFrameHeight에 의해 정의됩니다. 실제 입력 프레임이 더 크더라도 지정된 파라미터 치수를 초과하는 데이터는 폐기됩니다(오프셋이 없는 ROI와 유사). 이 경우 DRAM은 프레임 크기 MaxFrameWidth * MaxFrameHeight에 대한 메모리를 예약합니다. 이 모드를 사용하여 메모리 사용량을 최적화하고 더 많은 프레임을 DRAM에 저장할 수 있습니다.
두 경우 모두 정의된 ROI가 입력 이미지 내에 있는지 여부를 확인하지 않습니다. 그러나 MaxFrameWidth 및 MaxFrameHeight 외부에 있는 ROI는 주소 지정할 수 없습니다. ROI가 실제 입력 이미지 데이터 외부에 위치하는 경우 연산자는 임의의 더미 값을 읽지만 ROI 크기는 변경되지 않습니다.
MaxFrameSizeMode, MaxFrameWidth, MaxFrameHeight가 static 또는 dynamic 파라미터 타입으로 설정된 경우 ROI 파라미터도 동일한 파라미터 타입으로 자동 설정되며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 런타임 중에 조정할 수 있는 것은 dynamic 파라미터뿐입니다.
연산자는 입력 링크의 빈 프레임, 빈 라인 및 가변적인 라인 길이를 지원합니다.
![[참고]](../common/images/admon/note.png) |
High Number of ROIs and Timing |
|---|---|
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최대 ROI 정의 개수가 증가함에 따라(MaxNumRoI 파라미터로 정의됨) 연산자의 BRAM 소비량이 증가합니다. 이로 인해 높은 클럭 속도에서 타이밍 문제가 발생할 수 있습니다. 예를 들어 65536의 MaxNumRoI는 전체 디자인에서 타이밍을 충족하지 못할 수 있습니다. 많은 수의 ROI가 필요한 경우, BRAM에 저장되지 않고 입력 링크를 통해 ROI 정의가 전달되는 'FrameBufferMultiRoiDyn' 연산자의 사용을 고려하세요. |
InfiniteSource 모드에서 FrameBufferMultiRoi의 데이터 소스는 중지할 수 없으며 이미지 손실이나 손상이 발생할 수 있습니다. 이는 RAM이 가득 차서 추가 데이터를 수용할 수 없거나 공유 메모리 인터페이스에 비해 입력 대역폭이 너무 높기 때문에 발생합니다. 연산자가 오버플로 상태에 도달하는 즉시 모든 수신 데이터가 폐기됩니다. 이로 인해 프레임이 손실되거나 손상됩니다. 채우기 수준이 완전한 엔티티 단위로 카운트되므로, 이미지 손상은 입력 대역폭이 너무 높을 때만 발생합니다. 이미지의 일부가 이미 RAM에 기록되었으나 입력 대역폭이 너무 높아 RAM이 쓰기 데이터를 충분히 빠른 속도로 수용할 수 없어 이미지의 다른 부분이 폐기되는 경우 손상된 이미지가 발생합니다. 결과적으로 손상된 이미지를 읽으면 정의되지 않은 출력 데이터가 발생합니다. RAM에 다시 충분한 공간이 생기고 공유 메모리 인터페이스를 통해 데이터를 RAM에 다시 쓸 수 있게 되면 연산자는 오버플로에서 복구되어 입력 데이터 폐기를 중지합니다. 손상된 이미지는 자동으로 종료되며 후속 이미지는 영향을 받지 않습니다. Overflow 파라미터는 오버플로 발생 시점을 나타냅니다. OverflowClearMode 파라미터를 사용하여 오버플로 복구 직후에 Overflow를 재설정할지 아니면 수동으로 오버플로를 재설정할지 정의할 수 있습니다.
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이 연산자의 출력 모드는 ImageBufferMultiRoI 연산자의 FreeRun 모드와 동일하며, 추가적인 RoI 출력 모드인 WaitAfterImage 및 WaitAfterRoI를 지원하지 않습니다.
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연산자는 입력 링크 I의 빈 프레임을 지원하지만, 해당 프레임의 출력 ROI는 임의의 더미 값으로 채워집니다.
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입력 이미지가 DRAM에 기록되는 프레임보다 작은 경우 ROI 좌표가 입력 이미지 내부에 있는지 여부를 확인하지 않습니다. 이 경우 오퍼레이터는 memory에서 임의의 더미 값을 읽습니다.
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최대 링크 속성은 오퍼레이터 사용에 따라 다릅니다. 자세한 내용은 아래의 Supported Link Format 섹션을 참조하십시오.
최적의 성능을 위해 사용되는 데이터 비트 수는 RamDataWidth 모듈 파라미터에 제공된 수와 최대한 일치해야 합니다. 비트 폭, 커널 크기, parallelism의 곱이 내부 RAM 포트 폭인 RamDataWidth와 같을 때 연산자를 통과하는 최대 대역폭에 도달합니다. 커널을 사용하여 내부 비트 폭을 늘릴 수 있지만 전체 커널은 여전히 단일 픽셀로 주소 지정된다는 점에 유의하세요.
운영자가 RAM의 사용 가능한 최대 대역폭을 초과하는 장시간의 쓰기 데이터 버스트를 처리할 수 있도록 하려면 WritePriority 매개변수를 활성화하십시오. 이는 카메라(InfiniteSource = ENABLED)와 같은 무한 데이터 소스를 사용할 때 권장됩니다. WritePriority 매개변수가 활성화되어 있으면, 쓰기 버스트로 인해 RAM의 사용 가능한 대역폭이 초과될 때 읽기 작업이 차단됩니다. 이를 통해 RAM에 대한 쓰기 액세스 빈도를 일시적으로 높일 수 있습니다. 카메라가 쓰기 데이터 버스트를 전송하는 경우, 해당 버스트 이후에는 쓰기 데이터에 공백이 발생할 것으로 예상되며(그렇지 않으면 사용 가능한 RAM 대역폭을 초과하게 됨), 이 공백을 활용하여 읽기 대역폭을 일시적으로 높일 수 있습니다.
| Property | Value |
|---|---|
| Operator Type | M |
| Input Link | I, image data input |
| Output Link | O, data output |
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입력 Bit Width의 범위:
입력 Bit Width는 기본 RAM 데이터 폭인 RamDataWidth를 초과할 수 없습니다. |
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비트 폭, Parallelism, 커널 크기의 곱은 기본 RAM 데이터 폭을 초과해서는 안 됩니다: 
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입력 링크 I의 최대 이미지 너비 및 이미지 높이는 오퍼레이터 사용 목적에 따라 다릅니다:
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| RamDataWidth | |
|---|---|
| Type | static write parameter |
| Default | 해당 없음 |
| Range | 정수 |
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이 매개변수는 RAM에서 사용할 수 있는 최대 데이터 너비를 제공합니다. |
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| RamAddressWidth | |
|---|---|
| Type | static write parameter |
| Default | 해당 없음 |
| Range | 정수 |
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이 파라미터는 사용할 수 있는 주소 비트 수를 제공합니다. 사용 가능한 RAM 슬롯 수는 2^RamAddressWidth에 의해 정의됩니다. 현재 RamAddressWidth는 하드웨어 플랫폼뿐만 아니라 디자인 내의 현재 메모리 오퍼레이터(즉, RAM 유형의 리소스를 사용하는 오퍼레이터) 수에 따라 달라집니다. |
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| FillLevel | |
|---|---|
| Type | 동적 읽기 파라미터 |
| Default | 0 |
| Range | [0%, 100%] |
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이 파라미터는 DRAM의 채움 수준을 백분율로 제공합니다. |
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| MaxFrameCount | |
|---|---|
| Type | 동적 읽기 파라미터 |
| Default | 2^RamAddressWidth / (MaxFrameHeight * (MaxFrameWidth / I.Parallelism)) |
| Range | [1, 2^RamAddressWidth] |
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이 매개변수는 현재 메모리에 들어갈 수 있는 최대 프레임 수를 제공합니다. 메모리에 들어갈 수 있는 최대 프레임 수는 RamAddressWidth, MaxFrameHeight, I.Parallelism 및 MaxFrameWidth 매개변수에 따라 달라집니다. MaxFrameCount = 2^RamAddressWidth / (MaxFrameHeight * (MaxFrameWidth / I.Parallelism)) |
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| FrameCount | |
|---|---|
| Type | 동적 읽기 파라미터 |
| Default | 0 |
| Range | [0, MaxFrameCount] |
|
이 파라미터는 메모리에 있는 현재 프레임 수를 제공합니다. |
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| InfiniteSource | |
|---|---|
| Type | static write parameter |
| Default | DISABLED |
| Range | {ENABLED, DISABLED} |
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이 연산자는 디자인 내에서 카메라 연산자 바로 뒤에 배치할 수 있습니다. 이 경우 InfiniteSource 매개변수를 ENABLED로 설정해야 합니다. 그러면 연산자가 활성 오버플로 관리를 수행하여 오버플로로부터 적절히 복구할 수 있는지 확인합니다. 오버플로는 연산자 뒤의 데이터 싱크가 전송을 중지하거나 일시 정지하여 버퍼 채움 수준이 최대에 도달했을 때, 또는 입력 대역폭이 너무 높아 쓰기 데이터를 외부 RAM으로 전송할 수 없을 때 발생할 수 있습니다. InfiniteSource가 Disabled로 설정된 경우, 버퍼 채움 수준이나 입력 대역폭이 너무 높아지면 이전 연산자가 데이터 전송을 중지하도록 금지 신호가 생성됩니다. 쓰기 우선순위 지정은 InfiniteSource와 함께 사용되는 모든 오퍼레이터에 권장됩니다. 따라서 InfiniteSource 파라미터가 ENABLED로 설정된 경우 WritePriority 파라미터를 ENABLED로 설정하는 것이 좋습니다. 자세한 내용은 'Infinite Sources / Connecting Cameras'를 참조하십시오. |
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| WritePriority | |
|---|---|
| Type | static write parameter |
| Default | DISABLED |
| Range | {ENABLED, DISABLED} |
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' Shared Memory Concept ' 개념은 일반적으로 연결된 모든 메모리 연산자(즉, RAM 유형의 리소스를 사용하는 모든 연산자) 간에 대역폭을 균등하게 분배합니다. WritePriority 매개변수가 DISABLED인 경우, FrameBufferMultiRoi 연산자는 읽기와 쓰기에 동일한 우선순위를 할당합니다. WritePriority를 ENABLED로 설정하면, FrameBufferMultiRoi 연산자는 임시 메모리 데이터 속도가 사용 가능한 대역폭보다 높은 동안에만 읽기보다 쓰기에 우선순위를 부여합니다. 쓰기 데이터에 임시 우선순위를 부여하면 읽기 프로세스가 일시적으로 느려집니다. 결과적으로 평균 대역폭은 FrameBufferMultiRoi 연산자에서 사용 가능한 대역폭을 초과해서는 안 됩니다. InfiniteSource 매개변수가 ENABLED로 설정된 상태에서 사용되는 모든 연산자에는 쓰기 우선순위를 권장합니다. 중지 가능한 소스와 함께 쓰기 우선순위를 사용할 때는 쓰기 대역폭이 지속적으로 높지 않도록 하십시오. 그렇지 않으면 버퍼가 가득 차기 전까지 FrameBufferMultiRoi 연산자로부터의 읽기가 중지됩니다. 쓰기 우선순위는 개별 연산자에 대한 설정이므로, 디자인에 메모리 연산자가 추가될 때마다 쓰기 우선순위의 영향은 감소합니다. |
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| Overflow | |
|---|---|
| Type | 동적 읽기 파라미터 |
| Default | 0 |
| Range | [0, 3] |
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이 매개변수는 버퍼 오버플로를 나타냅니다. 이는 2비트 비트맵이며, 각 비트는 서로 다른 유형의 오버플로를 나타냅니다. 비트 0은 Fill 수준 오버플로를 나타내고 비트 1은 쓰기 대역폭 오버플로를 나타냅니다. Overflow의 표시 시간은 선택한 OverflowClearMode에 따라 다릅니다. |
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| OverflowClearMode | |
|---|---|
| Type | dynamic write parameter |
| Default | AutoClear |
| Range | {AutoClear, ManualClear, ClearAfterRead, ClearWithProcessReset} |
|
OverflowClearMode는 오퍼레이터가 오버플로에서 복구되었을 때 Overflow 파라미터가 지워지는 방식을 결정합니다. 오퍼레이터가 더 이상 오버플로 상태가 아닌 경우에만 이 파라미터로 오버플로 상태를 재설정할 수 있습니다. 지우기 모드:
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| MaxNumRoI | |
|---|---|
| Type | static write parameter |
| Default | 1 |
| Range | [1, 65536] |
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이 매개변수는 연산자가 저장할 수 있는 ROI의 최대 개수를 정의합니다. ROI 수가 많으면 높은 클록 레이트에서 타이밍에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. |
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| NumRoI | |
|---|---|
| Type | 동적/정적 쓰기 파라미터 |
| Default | 1 |
| Range | [1, MaxNumRoI] |
|
이 매개변수는 실제로 사용되는 ROI 개수를 정의합니다. 연산자는 각 입력 이미지에서 NumRoI개의 ROI를 읽어 출력으로 제공합니다. 매개변수가 static으로 설정된 경우 범위는 [1, 65536]이며, MaxNumRoI는 비활성화됩니다. |
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| XOffset | |
|---|---|
| Type | 동적/정적 읽기/쓰기 파라미터 |
| Default | 0 |
| Range | [0, MaxFrameWidth - XLength] |
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이 필드 매개변수는 ROI 가장 왼쪽 열의 X 좌표 배열을 정의합니다. 스텝 크기는 Parallelism입니다. 'Parameter Editing'에서 필드 매개변수 구성 방법을 알아보세요. |
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| XLength | |
|---|---|
| Type | 동적/정적 읽기/쓰기 파라미터 |
| Default | 1024 |
| Range | [0, MaxFrameWidth - XOffset] |
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이 필드 파라미터는 ROI 너비 배열을 정의합니다. 스텝 크기는 Parallelism입니다. 'Parameter Editing'에서 필드 매개변수 구성 방법을 알아보세요. |
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| YOffset | |
|---|---|
| Type | 동적/정적 읽기/쓰기 파라미터 |
| Default | 0 |
| Range | [0, MaxFrameHeight - YLength] |
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이 필드 매개변수는 ROI 첫 번째 행의 Y 좌표 배열을 정의합니다. 'Parameter Editing'에서 필드 매개변수 구성 방법을 알아보세요. |
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| YLength | |
|---|---|
| Type | 동적/정적 읽기/쓰기 파라미터 |
| Default | 1024 |
| Range | [0, MaxFrameHeight - YOffset] |
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이 필드 파라미터는 ROI 높이 배열을 정의합니다. 'Parameter Editing'에서 필드 매개변수 구성 방법을 알아보세요. |
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| MaxFrameSizeMode | |
|---|---|
| Type | 동적/정적 쓰기 파라미터 |
| Default | Auto |
| Range | {Auto, Custom} |
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이 매개변수는 MaxFrameWidth 및 MaxFrameHeight 매개변수가 입력 I의 최대 이미지 크기를 자동으로 따를지(mode=Auto) 아니면 이 매개변수를 조정할 수 있는지(mode=Custom)를 정의합니다. Custom 모드에서는 애플리케이션에 맞춤화되고 입력 링크에 의해 정의된 제한보다 훨씬 작을 수 있는 최대 프레임 크기를 설정할 수 있습니다. 이렇게 하면 더 많은 프레임을 RAM에 저장할 수 있습니다. 모드가 Auto인 경우, I의 링크 속성(Max.Img Width 및 Max.Img Height)은 메모리의 사용 가능한 슬롯 수(2^RamAddressWidth)보다 큰 최대 이미지를 정의해서는 안 됩니다. I의 링크 속성 Max.Img Width 및 Max.Img Height가 사용 가능한 메모리 공간보다 큰 최대 이미지를 정의하고 Custom 모드에 있는 경우, 입력 링크에서 최대 이미지를 줄이기 전에는 MaxFrameSizeMode 매개변수를 편집할 수 없습니다. 이 매개변수는 획득이 실행 중일 때 기록할 수 없습니다. MaxFrameSizeMode는 MaxFrameWidth, MaxFrameHeight 및 ROI 매개변수와 동일한 매개변수 유형을 가집니다. |
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| MaxFrameWidth | |
|---|---|
| Type | 동적/정적 쓰기 파라미터 |
| Default | 1024 |
| Range | [1, Max. Image Width at I] |
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이 매개변수는 현재 이미지 처리 구성을 위한 최대 이미지 너비를 설정합니다. 이 제한을 초과하는 입력 프레임의 라인은 MaxFrameWidth로 잘립니다. 이 값을 최대 이미지 너비 미만으로 줄이면 메모리 공간이 절약되고 더 많은 프레임을 저장할 수 있습니다. 이 매개변수는 MaxFrameSizeMode가 Custom으로 설정된 경우에만 편집할 수 있습니다. MaxFrameHeight와 MaxFrameWidth의 곱은 입력 병렬성과 곱한 사용 가능한 메모리 슬롯 수 2^RamAddressWidth보다 클 수 없습니다. 이 매개변수는 획득이 실행 중일 때 편집할 수 없습니다. MaxFrameWidth는 MaxFrameSizeMode, MaxFrameHeight 및 ROI 매개변수와 동일한 매개변수 유형을 가집니다. |
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| MaxFrameHeight | |
|---|---|
| Type | 동적/정적 쓰기 파라미터 |
| Default | 1024 |
| Range | [1, Max. Image Height at I] |
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이 매개변수는 현재 이미지 처리 구성을 위한 최대 이미지 높이를 설정합니다. 이 높이 제한을 초과하는 입력 프레임은 MaxFrameHeight로 잘립니다. 이 값을 최대 이미지 높이 미만으로 줄이면 메모리 공간이 절약되고 더 많은 프레임을 저장할 수 있습니다. 이 매개변수는 MaxFrameSizeMode가 Custom으로 설정된 경우에만 편집할 수 있습니다. MaxFrameHeight와 MaxFrameWidth의 곱은 입력 병렬성과 곱한 사용 가능한 메모리 슬롯 수 2^RamAddressWidth보다 클 수 없습니다. 이 매개변수는 획득이 실행 중일 때 편집할 수 없습니다. MaxFrameHeight는 MaxFrameSizeMode, MaxFrameWidth 및 ROI 매개변수와 동일한 매개변수 유형을 가집니다. |
|
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