MIPI kaamera vs USB kaamera
Viimase paari aasta jooksul on manustatud nägemus muutunud moesõnast laialdaselt kasutusele võetud tehnoloogiaks, mida kasutatakse tööstus-, meditsiini-, jaemüügi-, meelelahutus- ja põllumajandussektoris.Manustatud nägemus on oma arengu igas etapis taganud saadaolevate kaameraliideste arvu märkimisväärse kasvu.Vaatamata tehnoloogilistele edusammudele on MIPI- ja USB-liidesed jäänud enamiku manustatud nägemisrakenduste kaheks kõige populaarsemaks tüübiks.
MIPI liides
MIPI (Mobile Industry Processor Interface) on avatud standard ja spetsifikatsioon, mille algatas MIPI Alliance mobiilirakenduste protsessoritele.MIPI kaamera moodulidleidub tavaliselt mobiiltelefonides ja tahvelarvutites ning need toetavad enam kui 5 miljoni piksli kõrglahutusega eraldusvõimet.MIPI jaguneb MIPI DSI-ks ja MIPI CSI-ks, mis vastavad vastavalt videokuvari ja videosisendi standarditele.Praegu kasutatakse MIPI kaameramooduleid laialdaselt muudes manustatud toodetes, nagu nutitelefonid, sõidusalvestid, õiguskaitsekaamerad, kõrglahutusega mikrokaamerad ja võrguseirekaamerad.
MIPI Display Serial Interface (MIPI DSI ® ) määratleb kiire jadaliidese hostprotsessori ja kuvamooduli vahel.Liides võimaldab tootjatel integreerida ekraane suure jõudluse, madala energiatarbimise ja madala elektromagnetilise häire (EMI) jaoks, vähendades samal ajal kontaktide arvu ja säilitades ühilduvuse erinevate tarnijate vahel.Disainerid saavad kasutada MIPI DSI-d, et pakkuda säravat värviedastust kõige nõudlikumate pildi- ja videostsenaariumide jaoks ning toetada stereoskoopilise sisu edastamist.
MIPI on tänapäeva turul kõige sagedamini kasutatav liides punktist punkti kujutise ja video edastamiseks kaamerate ja hostseadmete vahel.Selle põhjuseks võib olla MIPI kasutuslihtsus ja võime toetada laia valikut suure jõudlusega rakendusi.See on varustatud ka võimsate funktsioonidega, nagu 1080p, 4K, 8K ja kaugemalegi video ja kõrge eraldusvõimega pildistamine.
MIPI liides on ideaalne valik selliste rakenduste jaoks nagu pea külge kinnitatavad virtuaalreaalsuse seadmed, nutikad liiklusrakendused, žestituvastussüsteemid, droonid, näotuvastus, turvalisus, valvesüsteemid jne.
MIPI CSI-2 liides
MIPI CSI-2 (MIPI Camera Serial Interface 2nd Generation) standard on suure jõudlusega, kulutõhus ja lihtsalt kasutatav liides.MIPI CSI-2 pakub maksimaalset ribalaiust 10 Gb/s nelja pildiandmerajaga – iga rada on võimeline edastama andmeid kuni 2,5 Gb/s.MIPI CSI-2 on kiirem kui USB 3.0 ja sellel on usaldusväärne protokoll 1080p-st 8K-ni ja kaugemalegi video käsitlemiseks.Lisaks on MIPI CSI-2 väikese üldkulu tõttu suurem netopildi ribalaius.
MIPI CSI-2 liides kasutab tänu mitmetuumalistele protsessoritele vähem protsessori ressursse.See on Raspberry Pi ja Jetson Nano vaikimisi kaameraliides.Sellel põhinevad ka Raspberry Pi kaameramoodul V1 ja V2.
MIPI CSI-2 liidese piirangud
Kuigi see on võimas ja populaarne liides, on MIPI CSI-l mõned piirangud.Näiteks MIPI-kaamerate tööks on vaja lisadraivereid.See tähendab, et erinevate pildiandurite tugi on piiratud, välja arvatud juhul, kui manussüsteemide tootjad seda tõesti taotlevad!
MIPI eelised:
MIPI liidesel on vähem signaaliliine kui DVP liidesel.Kuna tegemist on madalpinge diferentsiaalsignaaliga, on tekitatud häired väikesed ja ka häiretevastane võime on tugev.800 W ja ennekõike kasutavad MIPI liidest.Nutitelefoni kaamera liides kasutab MIPI-d.
Kuidas see töötab?
Tavaliselt toetab nägemissüsteemi ülikompaktne plaat MIPI CSI-2 ja töötab paljude intelligentsete andurilahendustega.Lisaks ühildub see paljude erinevate CPU-plaatidega.
MIPI CSI-2 toetab MIPI D-PHY füüsilist kihti, et suhelda rakenduse protsessori või süsteemiga kiibil (SoC).Seda saab rakendada kahel füüsilisel kihil: MIPI C-PHY℠ v2.0 või MIPI D-PHY℠ v2.5.Seetõttu on selle jõudlus sõiduraja järgi skaleeritav.
MIPI-kaameras pildistab kaamera andur ja edastab selle CSI-2 hostile.Pildi edastamisel asetatakse see mällu üksikute kaadritena.Iga kaader edastatakse virtuaalsete kanalite kaudu.Seejärel jagatakse iga kanal ridadeks – edastatakse ükshaaval.Seega võimaldab see täielikku kujutise edastamist samalt pildisensorilt, kuid mitme pikslivooga.
MIPI CSI-2 kasutab suhtluseks pakette, mis sisaldavad andmevormingu ja veaparanduskoodi (ECC) funktsioone.Üks pakett liigub läbi D-PHY kihi ja jaguneb seejärel nõutavateks andmeradade arvuks.D-PHY töötab suurel kiirusel ja edastab paketi kanali kaudu vastuvõtjale.
Seejärel varustatakse CSI-2 vastuvõtja D-PHY füüsilise kihiga paketi ekstraktimiseks ja dekodeerimiseks.Protsessi korratakse kaadri haaval CSI-2 seadmest hostini tõhusa ja odava rakenduse kaudu.
USB-liides
TheUSB liideskipub olema ühenduskohaks kahe süsteemi – kaamera ja arvuti vahel.Kuna see on tuntud oma plug-and-play-võimaluste poolest, tähendab USB-liidese valimine seda, et saate oma sisseehitatud nägemisliidese kallite, venivate arendusaegade ja kuludega hüvasti jätta.Vanemal versioonil USB 2.0 on olulised tehnilised piirangud.Kuna tehnoloogia hakkab kahanema, muutuvad mitmed selle komponendid kokkusobimatuks.USB 3.0 ja USB 3.1 Gen 1 liidesed käivitati USB 2.0 liidese piirangute ületamiseks.
USB 3.0 (ja USB 3.1 Gen 1) liides ühendab erinevate liideste positiivsed omadused.Nende hulka kuuluvad plug-and-play-ühilduvus ja madal protsessori koormus.USB 3.0 tööstuslik visioonistandard suurendab ka selle töökindlust kõrge eraldusvõimega ja kiirete kaamerate puhul.
See nõuab minimaalset lisariistvara ja toetab madalat ribalaiust – kuni 40 megabaiti sekundis.Selle maksimaalne ribalaius on 480 megabaiti sekundis.See on 10 korda kiirem kui USB 2.0 ja 4 korda kiirem kui GigE!Selle plug-and-play-funktsioonid tagavad, et sisseehitatud nägemisseadmeid saab hõlpsasti välja vahetada, muutes kahjustatud kaamera asendamise lihtsaks.
USB 3.0 liidese piirangud
Suurim puudusUSB 3.0liides on see, et te ei saa kõrge eraldusvõimega andureid suurel kiirusel käivitada.Teine puudus on see, et saate kasutada kaablit ainult kuni 5 meetri kaugusel hostprotsessorist.Kuigi saadaval on pikemad kaablid, on need kõik varustatud "võimenditega".Seda, kui hästi need kaablid koos tööstuskaameratega töötavad, tuleb igal üksikjuhul kontrollida.
Postitusaeg: 22. märts 2023
