14.2.2 用MATLAB采集实验图像实例
以一个科研用CCD相机为例，详细介绍使用MATLAB驱动相机采集图像的全过程。
（1）硬件与环境准备
所使用的数字相机为德国Basler A641 f工业CCD相机，分辨率为1 624× 1 236像素，满分辨率下帧率为15 fps，相机如图14-11所示。
首先，需要在电脑上安装相机的驱动程序，如图14-12所示。相机驱动程序安装完成后，通过数据线将相机连接到电脑上，之后启动相机自带的预览软件，查看相机是否连接成功，如图14-13所示。
图14-11 Basler A641 f工业CCD相机及Computar镜头
图14-12 在电脑上安装相机自带驱动
在确认相机已经连接成功后，安装用于驱动MATLAB控制相机的适配器软件。本节相机数据传输方式为1394a（火线），因此安装的适配器软件名称为1394camera645.exe（读者可以到以下网站上自行下载：http://www.cs.cmu.edu/～iwan/1394/index.html），如图14-14所示。
图14-13 使用相机自带软件查看相机是否连接成功
软件安装结束后，桌面上会自动生成一个快捷方式（1394Camera Demo）。读者可以双击该快捷方式，打开此软件，查看相机是否连接成功，如图14-15所示。
图14-14 在电脑上安装适配器软件
图14-15 使用适配器软件查看相机是否连接成功
确定软件安装正确且相机连接成功后，就已经可以使用MATLAB来控制相机了。
（2）图像采集
在图像采集之前，先要建立采集对象，并对采集对象进行参数设置。在设置完成后，就可以实现图像采集和处理了。本例中，将图像采集和处理用一个采集调用函数实现。采集对象每成功采集一幅图像，就会调用一次该函数。该函数可按要求生成含时间信息的字符串，并以该字符串为文件名将图像存储。
在此函数中，传递了一个参数event，包含了函数调用中各种参数和数据，例如函数调用的时间（即图像采集的时间）。前已述及，测量中必须确知每幅图像的记录时间，以便和其他被测物理量在时间轴上对齐，本例即给出了使用event获知图像采集时间的方法。
此外，函数中还用到了一个命令—peekdata。该命令可以从相机已采集的数据中拿到最近一次采集的图像数据到workspace中。
具体实现的程序范例如下：
（3）使用GUI完成相机控制和图像的采集
前面的例子可以完成图像采集，但在实际应用中还存在一些不方便的地方。事实上，可以按照本书第6章介绍的GUI制作方面的内容，将上述程序改写成界面形式，这样更便于操作。作者编写的一个实验中应用的图像采集程序如图14-16所示。图像具有相机选择、放大预览、快门和增益调整、图像存储及帧率和丢帧数目实时显示等功能。程序文件可在网站上下载。
图14-16 使用GUI完成图像采集的界面