[Python] E4446A Spectrum Analyzer 화면캡쳐하기 (PyVISA)

개요

PyVISA를 이용하여 E4446A Spectrum Analyzer 계측기의 현재 화면을 그대로 캡쳐하여 가져오는 방법을 알아 보도록 하겠습니다.

---

SCPI 명령을 이용한 화면캡쳐하기

아래는 E4446A Spectrum Analyzer 계측기의 현재 화면을 캡쳐하여 가져와 파일로 저장하는 코드입니다.

from pyvisa import ResourceManager

_host = '192.168.0.47'
_port = 5025

rm = ResourceManager() # visa 객체를 생성합니다.

# 지정한 HOST와 PORT를 사용하여 서버에 접속합니다. 
psa_client = rm.open_resource(f'TCPIP{_port}::{_host}::INSTR')

print (psa_client.query('*IDN?')) # 기기 정보를 출력합니다.

psa_client.write(f"MMEM:STORE:SCREEN 'C:TEMP.GIF'") # PSA screenshot
# img = psa_client.query_binary_values('HCOPy:SDUMp:DATA?') # 이진 데이터를 가져오기는 하지만, 변환 어려움
psa_client.write("MMEM:DATA? 'C:TEMP.GIF'")
img = psa_client.read_raw()

header_index = img.find(b'GIF')
if (header_index > 0): # find GIF header
    img = img[header_index:]

# 화면 캡쳐 파일 저장하기
with open('psa.gif', 'wb') as f:
    f.write(img)

위 코드에서 "MMEM:STORE:SCREEN 'C:TEMP.GIF'" 명령을 보내면, 스펙트럼의 현재 화면을 'TEMP.GIF' 파일로 저장하게 됩니다.

 

이제 스펙트럼 내부에 저장된 캡쳐 파일을 받아오면 되는데, 이 때 사용하는 명령이 "MMEM:DATA? 'C:TEMP.GIF'" 입니다.

일반적으로 visa에서 명령에 대한 결과를 받을 때는 query() 함수를 이용하게 되는데, 이 함수는 아스키 문자열일 경우에는 문제가 없으나, 이미지 파일과 같은 바이너리 데이터를 받으려 할 때는 오류가 발생합니다. 그래서 query() 함수를 이용하지 않고, write() 함수와 read_raw() 함수를 조합하면 바이너리 데이터를 받아올 수 있습니다.

 

문제는 read_raw() 함수를 이용하여 받은 바이너리 데이터(bytes)의 헤더에는 바이너리 데이터에 대한 길이 정보가 문자열로 포함되어 있어서 이를 직접 파싱해 주어야 합니다. 보통은 "#512345"와 같은 형식의 헤더가 붙는데, "#5"는 헤더라는 의미고 나머지 "12345"가 뒤따라올 바이너리 데이터의 길이가 됩니다.

 

일일이 파싱을 해도 되지만, GIF 캡쳐 파일을 받는 경우이므로, 바이너리로 "GIF"를 찾으면 이 부분이 이미지 파일의 시작과 동일하여 찾은 부분부터 끝까지 이미지 파일로 저장하도록 하였습니다.

 

SCPI 명령에 대한 상세한 설명은 E4446A Spectrum Analyzer 계측기에 대한 Programer's Guide 문서를 참고하시기 바랍니다.