MIPI-kaamera vs USB-kaamera

Sobivaima liidese valik sõltub paljudest teguritest. MIPI ja USB on jäänud kaheks kõige populaarsemaks kaameraliideseks. Astuge põhjalikku teekonda MIPI ja USB liideste maailma ning saage funktsioonide võrdlus.

Viimaste aastate jooksul on sisseehitatud nägemine arenenud moesõnast laialdaselt omaksvõetud tehnoloogiaks, mida kasutatakse tööstus-, meditsiini-, jaemüügi-, meelelahutus- ja põllumajandussektoris. Iga oma arengufaasiga on sisseehitatud nägemine taganud saadaolevate kaameraliideste arvu olulise kasvu. Vaatamata tehnoloogilistele edusammudele on MIPI ja USB liidesed jäänud enamiku sisseehitatud nägemise rakenduste kaheks kõige populaarsemaks tüübiks.

Sobivaima liidese valik sõltub paljudest teguritest, nagu kaadrisageduse/ribalaiuse nõuded, eraldusvõime, andmeedastuse usaldusväärsus, kaabli pikkus, keerukus ja loomulikult ka kogukulu. Selles artiklis vaatleme mõlemat liidest üksikasjalikult, et paremini mõista nende võimalusi ja piiranguid.

720P kaameramoodul

MIPI ja USB liideste põhjalikum ülevaade

 

MIPI-kaamera pole midagi muud kuikaamera moodulvõi süsteem, mis kasutab piltide kaamerast hostplatvormile edastamiseks MIPI-liidest. Võrdluseks, USB-kaamera kasutab andmeedastuseks USB-liidest. Nüüd mõistame erinevat tüüpi MIPI- ja USB-liideseid ning nende kasutusala.

MIPI-liides

MIPI on tänapäeva turul kõige sagedamini kasutatav liides punkt-punkti pildi- ja videoedastuseks kaamerate ja hostseadmete vahel. Selle põhjuseks on MIPI kasutusmugavus ja võime toetada laia valikut suure jõudlusega rakendusi. See on varustatud ka võimsate funktsioonidega, nagu 1080p, 4K, 8K ja paremad videod ning kõrglahutusega pildistamine.

MIPI-liides on ideaalne valik selliste rakenduste jaoks nagu pea külge kinnitatavad virtuaalreaalsuse seadmed, nutikad liiklusrakendused, žestide tuvastamise süsteemid, droonid, näotuvastus, turvalisus, valvesüsteemid jne.

 

MIPI CSI-2 liides

MIPI CSI-2 (MIPI Camera Serial Interface 2nd Generation) standard on suure jõudlusega, kulutõhus ja hõlpsasti kasutatav liides. MIPI CSI-2 pakub maksimaalset ribalaiust 10 Gb/s nelja pildiandmete reaga – iga rada suudab edastada andmeid kuni 2,5 Gb/s. MIPI CSI-2 on kiirem kui USB 3.0 ja sellel on usaldusväärne protokoll video töötlemiseks 1080p kuni 8K ja rohkemgi. Lisaks on MIPI CSI-2-l tänu madalale üldkulule suurem pildi neto ribalaius.

MIPI CSI-2 liides kasutab protsessorilt vähem ressursse – tänu mitmetuumalistele protsessoritele. See on Raspberry Pi ja Jetson Nano vaikimisi kaameraliides. Ka Raspberry Pi kaameramoodulid V1 ja V2 põhinevad sellel.

5MP USB-kaamera moodul

MIPI CSI-2 liidese piirangud

Kuigi tegemist on võimsa ja populaarse liidesega, on MIPI CSI-l siiski mõned piirangud. Näiteks vajavad MIPI-kaamerad töötamiseks lisadraivereid. See tähendab, et erinevate pildisensorite tugi on piiratud, kui just manussüsteemide tootjad seda tõesti ei nõua!

USB-liides

USB-liides toimib ühenduslülina kahe süsteemi – kaamera ja arvuti – vahel. Kuna see on tuntud oma plug-and-play-funktsioonide poolest, tähendab USB-liidese valimine seda, et saate hüvasti jätta kallite, pikaleveninud arendusaegade ja kuludega oma sisseehitatud nägemisliidese jaoks. USB 2.0, vanem versioon, omab olulisi tehnilisi piiranguid. Tehnoloogia taandudes muutuvad mitmed selle komponendid ühildumatuks. USB 3.0 ja USB 3.1 Gen 1 liidesed toodi turule USB 2.0 liidese piirangute ületamiseks.

>> Ostke meie USB-kaamera mooduleid siit

USB 3.0 liides

USB 3.0 (ja USB 3.1 Gen 1) liides ühendab endas erinevate liideste positiivsed omadused. Nende hulka kuuluvad plug-and-play-ühilduvus ja väike protsessori koormus. Nägemistööstuse standard USB 3.0 suurendab ka selle töökindlust suure eraldusvõimega ja kiirete kaamerate puhul.

See vajab minimaalselt lisariistvara ja toetab väikest 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 hõlpsalt vahetada – muutes kahjustatud kaamera asendamise lihtsaks.

USB 3.0 liidese piirangud

USB 3.0 liidese suurim puudus on see, et see ei võimalda suure eraldusvõimega andureid suurel kiirusel käitada. Teine miinus on see, et kaablit saab kasutada ainult kuni 5 meetri kaugusel hostprotsessorist. Kuigi saadaval on ka pikemaid kaableid, on need kõik varustatud "võimenditega". Nende kaablite sobivust tööstuskaameratega tuleb igal üksikjuhul eraldi kontrollida.

MIPI-kaamera vs USB-kaamera – omaduste võrdlus

 

Omadused	USB 3.0	MIPI CSI-2
Saadavus SoC-l	Tipptasemel SoC-de puhul	Paljud (tavaliselt 6 sõidurada saadaval)
Ribalaius	400 MB/s	320 MB/s/rada 1280 MB/s (4 rajaga)*
Kaabli pikkus	< 5 meetrit	<30 cm
Ruuminõuded	Kõrge	Madal
Ühenda ja kasuta	Toetatud	Ei ole toetatud
Arenduskulud	Madal	Keskmine kuni kõrge

Me olemeUSB-kaamera moodulite tarnijaKui olete meie toodetest huvitatud, palunvõtke meiega kohe ühendust!