工業相機的介面選擇

2022-11-11 11:36:03 字數 2047 閱讀 5500

在了解工業相機介面之前,讓我們大概先了解一下什麼是工業相機,一般對工業相機的定義大概是機器視覺系統中的乙個關鍵元件,其最本質的功能就是將光訊號轉變成有序的電訊號。選擇合適的相機也是機器視覺系統設計中的重要環節,相機的選擇不僅直接決定所採集到的影象解析度、影象質量等,同時也與整個系統的執行模式直接相關。

因為沒有乙個標準的命名,所以工業相機還被稱作工業攝像頭、工業攝像機、工業照相機等等。從其芯型別中被分為工業ccd相機和工業cmos相機,從其訊號種類裡又分為工業模擬相機、工業數字相機。其中數字相機又分為:

gige千兆網、usb2.0、usb3.0、cameralink1394a、1394b、等多種型別的介面。

而各種介面都有其利弊。接下來讓維檢視像先簡單的分析這幾個介面的區別。

(1)gige千兆網介面1、千兆網協議穩定。

2、千兆網介面的工業相機,是近幾年市場應用的重點。使用方便,連線到千兆網絡卡上,即能正常工作。

3、需要注意一些特殊的細節,如早期的ni的軟體,可能對千兆網絡卡的晶元有要求,需要使用intel的晶元才可以正常驅動gige相機,而使用如realtek的晶元網絡卡,就無法響應。隨著技術的不斷革新發展,維檢視像(microvision)的mv-em\e系列千兆網工業相機無論是什麼晶元網絡卡,都能穩定的正常使用,不會有任何問題。

4、在千兆網絡卡的屬性中,也有與1394中的packet size類似的巨幀。設定好此引數,可以達到更理想的效果。

5、傳輸距離遠,可傳輸100公尺。6、可多台同時使用,cpu佔用率小。(2)usb2.0介面

1、usb2.0介面的工業相機,是最早應用的數字介面之一,開發周期短,成本低廉,是目前最為普通的型別,維檢視像(microvision)的於2023年推出的mv-1300系列是國內最早研發的usb介面工業相機,已面向市場十幾年,反響良好。2、所有電腦都配置有usb2.

0介面,方便連線,不需要採集卡;缺點是其傳輸速率較慢,理論速度只有480mb(60mb)。3、傳輸速率低,糟糕的協議(bulk-only transport(bot)協議)與編碼方式,資料只有30mb/s左右。

4、在傳輸過程中cpu參與管理,占用及消耗資源較大。

5、usb2.0介面不穩定,相機通常沒有堅固螺絲,因此在經常運動的裝置上,可能會有鬆動的危險。

6、傳輸距離近,訊號容易衰減。

(3)usb3.0介面

1、usb 3.0的設計在usb 2.0的基礎上新增了兩組資料匯流排,為了保證向下相容,usb 3.0

保留了usb 2.0的一組傳輸匯流排。2、在傳輸協議方面,usb 3.

0除了支援傳統的bot協議,新增了usb attached scsi protocol(usap),可以完全發揮出5gbps的高速頻寬優勢。

3、由於匯流排標準是近幾年才發布,所以協議的穩定性同樣讓人擔心。4、傳輸距離問題,依然沒有得到解決。

5、目前雖然市面上還沒有太多的usb3.0相機出現,不過現在國內外的工業相機廠商都在積極推進,而且有些廠商已經有相關的樣機出現,維檢視像(microvision)已經研發並推出mv-vdm系列usb3.0工業相機。

(4)camera link介面。

1、需要單獨的camera link介面,不便攜,導致成本過高。2、camera link介面的相機,實際應用中比較少。

3、傳輸速度是目前的工業相機中最快的一種匯流排型別。一般用於高解析度高速面陣相機,或者是線陣相機上。4、傳輸距離近。

(5)1394(火線)

1、1394介面,在工業領域中,應用還是非常廣泛的。協議、編碼方式都非常不錯,傳輸速度也比較穩定,只不過由於早期蘋果的壟斷,造成其沒有被廣泛應用。

2、在工業中,常用的是400mb的1394a和800mb的1394b介面。超過800mb以上的也有,如3.2gb的,但是比較少見。

3、1394介面,特別是1394b口,都有堅固的螺絲。

4、1394介面不太方便的地方是其未能普及,因此電腦上通常不包含其介面,因此需要額外的採集卡。

5、1394介面,需要注意一下其packet size資料報大小設定。packet size是整個1394匯流排的頻寬。

6、占用cpu資源少,可多台同時使用,但由於介面的普及率不高,已慢慢被市場淘汰。

當然還有一些介面未能講述,不完全之處望大家批評指正。

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