Kako izbrati vmesnike industrijskih kamer v strojnem videu?

Koliko več o vmesnikih industrijskih kamer? Običajni vmesniki industrijskih kamer se lahko razdelijo na različne vrste, vsebine Gigabit Ethernet (GigE), 10-Gigabit Ethernet (10-GigE), USB3.0, USB2.0, CameraLink in CoaXPress. Kako se razlikujejo med seboj in kako naj izbiramo?

Najbolj široko uporabljen vmesnik je Gigabit Ethernet (GigE), ki ga prilagodijo zaradi njegove dostopnosti in splošne dostopnosti. Prilagodno za srednje ločljivosti in visoke frekvenčne aplikacije s, bi lahko podprl oddaljenosti prenosov do 100 metrov brez ponavljalnikov (razširitveno z pomočjo signalnih pojačevalnikov) in zagotavlja hitrosti do 1 Gbps. S močnimi sposobnostmi proti motnjam izpolnjuje večino zahtev industrijskih aplikacij.

Njegova nadgrajena različica, 10-Gigabit Ethernet (10-GigE), ponuja desetkratne izboljšave hitrosti (10 Gbps), hkrati pa ohranja podobne lastnosti kot GigE. Dosega 30 metrov po običajnih bakrenih vodilih; optična vlakna se razširijo na več kot 10 kilometrov (s pretvorniki).  Ta vmesnik je idealen za uporabnike, ki dajo prednost visoko hitrem prenosu, hkrati pa ostajajo zavezniki stroškovno učinkovite rešitve. Lahko se uporabi v visokospečni analizi gibanja, slikovanju s 4K/8K in velikih sistemih za usklajevanje več kamero, ki zahtevajo ekstremno polje.

Vmesniki USB 3.0 dosežojo hitrosti 3 Gbps, vendar trpijo zaradi lastnih omejitev USB: slaba odupor proti motnjam in priporočena maksimalna dolžina voda 5 metrov (kjer je preseganje pogosto povezano s izgubo paketov in padcem okvirjev). To je... nti- i nterference c apability je  m omejeno, izboljšani signalni protokoli, vendar omejeno ščitenje voda.  Vendar pa omogoča njihova povoščnost široko industrijsko sprejetje. Prilagodno za Srednje hitre pregledave v industriji, medicinsko slikanje, laboratorijsko raziskovanje in scenarije, ki zahtevajo fleksibilno namestitev.

USB2.0 ponuja maksimalno teoretično hitrost 480 Mbps (megabitov na sekundo), kar je značilno počasneje kot sodobni vmesniki, kot so USB3.0 ali GigE. To ga činijo primernim le za uporabe s nizko ločljivostjo ali nizkimi frekvencami sličenja.  Njegova učinkovita dolžina voda je omejena na približno 3–5 metrov brez degradacije signala.  Zaradi nizke cene in enostavnosti pri povezovanju USB2.0 še vedno obstaja v nekriticalnih, proračunovsvesnih aplikacijah, kot so osnovne pregledovalne sisteme, izobraževalne namestitve ali starejše opreme, kjer so zahtevki za hitrost minimalni.

CameraLink podpira visoko hitro prenos podatkov, s konfiguracijami od Base (2,04 Gbps) do Deca (6,8 Gbps). Kljub temu, da je hitrejši od GigE ali USB, ga zdaj presegajo CoaXPress (CXP).  S posredovanjem frame grabberjev in coaxialnih vodov lahko CameraLink doseže stabilen prenos do 10 metrov. Vendar za daljše razdalje potrebujete ponavljalnike ali pretvornike na optične vlake, kar povečuje zahtevnost in stroške.  Dizajniran za industrijsko uporabo, CameraLink zagotavlja učinkovito varnost pred EMI z otopljenimi vodi in diferencialnim signalirom, kar ga dela zanesljiv v težkih okoljih.  Obstajalna zlata standarda za visokohastno slikanje, CameraLink še vedno uporabljamo v starejših sistemih ali aplikacijah, ki zahtevajo umeren hasten s določeno zamudo, kot je preverjanje polprevodnikov, sistemi visokohastnih prevoznikov ali scenariji, kjer je nadgradnja na CXP stroškovno neupravičena.

Končno, vedno popularnejši vmesnik CoaXPress (CXP) izstopa pri ultra-hastnih aplikacijah. Sposobnost presežanja 50 Gbps ga je spravila v središče ultra-visoko-razločljivih situacij, ki vključujejo desetke ali stotine milijonov pikslov. Njegova pojavitev je storila, da so prejšnje dominantne visokohastne vmesnike, kot je CameraLink, postali manj pomembni. Ko so stroškovne omejitve minimalne in je ekstremna hitrost ključna, se CXP pokaže kot optimalen izbor.

Torej, kako izbirati vmesnike industrijskih kamero v sistemu strojnega videa? To odvisno od ravnotežje med  hitrost , razdalja , zahtevi okolja , in proračun . Poznavnično usmerjeni uporabniki običajno uporabljajo vmesnik Gige ali USB3.0 vmesnik. Za aplikacije s visoko hitrino ali visoko ločljivostjo se lahko uporabi 10-Gige vmesnik ali CXP vmesnik. Sistemski stroji z zastarelimi komponentami ali z nizkimi odzivnimi časi lahko uporabljajo vmesnik CameraLink. Za nize cene in nekriticne naloge se lahko uporabi USB 2.0 vmesnik.