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工業(yè)相機之數(shù)字接口—Camera Link & GigE
發(fā)布時間: 2021-12-14 點擊次數(shù): 3370次工業(yè)相機的數(shù)據(jù)接口可以分為“數(shù)字接口"和“模擬接口"兩大類。前者傳輸?shù)氖菙?shù)字信號,后者是模擬信號。數(shù)字信號相較于模擬信號來說有很多優(yōu)點,比如抗干擾能力強、易于加密、便于后續(xù)處理等等。
數(shù)字接口主要包括以下幾類:Camera Link接口、IEEE 1394接口、USB接口、GigE接口、CoaXPress接口。結(jié)合立鼎光電短波紅外相機數(shù)字接口,我們將重點介紹下 Camera Link接口和GigE接口。
Camera Link
接口
圖1 立鼎光電Camera Link 接口的相機
對于采用Camera Link接口的相機來說,它的特點是圖像的數(shù)據(jù)量大、帶寬要求高、傳輸速度快,同時需要配合Camera Link采集卡來使用,Camera Link采集卡一般通過PCI-E接口安裝在控制計算機上(對于早期的采集卡,低端型號使用的是PCI接口,型號PCI-X接口),如圖2所示。
圖2 PCI-E接口的Camera Link圖像采集卡
另外,Camera Link接口還有“大口"(MDR)和“小口"(SDR)之分,二者的引腳定義*相同,只是在體積上不一樣,如圖3所示。為了使用方便,工業(yè)相機一般都使用“小口"的。
圖3 Camera Link“大口"和“小口"的對比
此外,需要注意的是:Camera Link接口并不支持熱插拔。當相機帶電工作期間,嚴禁拔下數(shù)據(jù)接口,這樣有一定的概率會損壞相機,切記!
圖4 Camera Link接口相機連接示意圖
GigE
接口
圖5 立鼎光電GigE 接口的相機
GigE接口是一種基于千兆以太網(wǎng)通信協(xié)議開發(fā)的相機接口標準,其主要包括數(shù)據(jù)傳輸速率高、傳輸距離遠等特點。正是因為GigE接口標準的這些特點,也讓GigE工業(yè)相機相比其他相機來說,具有一定的性能優(yōu)勢。
例如:GigE相機相對于Camera Link相機而言,GigE相機的優(yōu)勢就在于其傳輸距離長、無需圖像采集卡和更偏重于圖像處理功能;相對于IEEE 1394相機而言,GigE相機的最大數(shù)據(jù)率更高,傳輸距離更長;而相對于USB相機而言,GigE的優(yōu)勢在于其具有更完整的標準、更高的最大數(shù)據(jù)率、更長的傳輸距離。
圖6 GigE接口相機連接示意圖
但同樣的,GigE接口也存在一定的不足,例如大數(shù)據(jù)量的圖像傳輸下,使CPU疲于應(yīng)付數(shù)據(jù)包的中斷,會造成丟包、延遲等現(xiàn)象的發(fā)生。當然,針對這一問題,也采取了一定的措施,例如選擇巨幀設(shè)置、提高中斷節(jié)流率、提高接受描述符的值、卸載協(xié)議操作和圖像重組等。
綜上所述,選擇什么樣的接口,我們要根據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用需求而定。