A selección da interface máis axeitada depende de moitos factores. E MIPI e USB seguiron sendo dúas das interfaces de cámara máis populares. Fai unha viaxe en profundidade polo mundo das interfaces MIPI e USB e obtén unha comparación característica por característica.
Nos últimos anos, a visión integrada evolucionou dunha palabra de moda a unha tecnoloxía amplamente adoptada nos sectores industrial, médico, minorista, de entretemento e agrícola. Con cada fase da súa evolución, a visión integrada asegurou un crecemento significativo no número de interfaces de cámara dispoñibles para elixir. Non obstante, a pesar dos avances tecnolóxicos, as interfaces MIPI e USB seguiron sendo os dous tipos máis populares para a maioría das aplicacións de visión integrada.
A selección da interface máis axeitada depende de moitos factores, como os requisitos de velocidade de fotogramas/ancho de banda, a resolución, a fiabilidade da transferencia de datos, a lonxitude do cable, a complexidade e, por suposto, o custo total. Neste artigo, analizamos ambas as interfaces en detalle para comprender mellor as súas capacidades e limitacións.
Módulo de cámara de 720P
Unha ollada máis profunda ás interfaces MIPI e USB
Unha cámara MIPI non é máis que unhamódulo de cámaraou un sistema que emprega unha interface MIPI para transferir imaxes da cámara á plataforma anfitrioa. En comparación, unha cámara USB emprega unha interface USB para a transferencia de datos. Agora, comprendamos os diferentes tipos de interfaces MIPI e USB e onde se empregan.
Interface MIPI
MIPI é a interface máis empregada no mercado actual para a transmisión de imaxes e vídeo punto a punto entre cámaras e dispositivos host. Isto pódese atribuír á facilidade de uso de MIPI e á súa capacidade para admitir unha ampla gama de aplicacións de alto rendemento. Tamén vén equipado con potentes funcións como vídeo de 1080p, 4K, 8K e superior e imaxes de alta resolución.
A interface MIPI é unha opción ideal para aplicacións como dispositivos de realidade virtual montados na cabeza, aplicacións de tráfico intelixente, sistemas de recoñecemento de xestos, drons, recoñecemento facial, seguridade, sistemas de vixilancia, etc.
Interface MIPI CSI-2
O estándar MIPI CSI-2 (MIPI Camera Serial Interface de 2.ª xeración) é unha interface de alto rendemento, rendible e sinxela de usar. O MIPI CSI-2 ofrece un ancho de banda máximo de 10 Gb/s con catro canles de datos de imaxe, cada unha das cales é capaz de transferir datos de ata 2,5 Gb/s. O MIPI CSI-2 é máis rápido que o USB 3.0 e ten un protocolo fiable para xestionar vídeo de 1080p a 8K e superiores. Ademais, debido á súa baixa sobrecarga, o MIPI CSI-2 ten un maior ancho de banda neto de imaxe.
A interface MIPI CSI-2 usa menos recursos da CPU grazas aos seus procesadores multinúcleo. É a interface de cámara predeterminada para Raspberry Pi e Jetson Nano. Os módulos de cámara Raspberry Pi V1 e V2 tamén están baseados nela.
Módulo de cámara USB de 5 MP
Limitacións da interface MIPI CSI-2
Aínda que é unha interface potente e popular, MIPI CSI ten algunhas limitacións. Por exemplo, as cámaras MIPI dependen de controladores adicionais para funcionar. Isto significa que hai compatibilidade limitada con diferentes sensores de imaxe a menos que os fabricantes de sistemas integrados o impulsen!
Interface USB
A interface USB adoita servir como a unión entre dous sistemas: a cámara e o PC. Dado que é coñecida polas súas capacidades plug-and-play, a elección da interface USB implica que podes dicir adeus aos tempos e custos de desenvolvemento caros e prolongados para a túa interface de visión integrada. O USB 2.0, a versión antiga, ten limitacións técnicas significativas. A medida que a tecnoloxía comeza a diminuír, varios dos seus compoñentes vólvense incompatibles. As interfaces USB 3.0 e USB 3.1 Gen 1 lanzáronse para superar as limitacións da interface USB 2.0.
>> Compra aquí os nosos módulos de cámara USB
Interface USB 3.0
A interface USB 3.0 (e USB 3.1 Gen 1) combina as características positivas de diferentes interfaces. Estas inclúen a compatibilidade plug-and-play e a baixa carga da CPU. O estándar industrial de visión do USB 3.0 tamén aumenta a súa fiabilidade para cámaras de alta resolución e alta velocidade.
Require hardware adicional mínimo e admite un ancho de banda baixo, de ata 40 megabytes por segundo. Ten un ancho de banda máximo de 480 megabytes por segundo. Isto é 10 veces máis rápido que USB 2.0 e 4 veces máis rápido que GigE! As súas capacidades plug-and-play garanten que os dispositivos de visión integrados se poidan cambiar con facilidade, o que facilita a substitución dunha cámara danada.
Limitacións da interface USB 3.0
A maior desvantaxe da interface USB 3.0 é que non se poden executar sensores de alta resolución a alta velocidade. Outro inconveniente é que só se pode usar un cable a unha distancia de ata 5 metros do procesador anfitrión. Aínda que existen cables máis longos, todos están equipados con "amplificadores". Débese comprobar en cada caso individual o funcionamento destes cables coas cámaras industriais.
Cámara MIPI vs. cámara USB: comparación característica por característica
| Características | USB 3.0 | MIPI CSI-2 |
| Dispoñibilidade en SoC | En SoCs de gama alta | Moitos (normalmente 6 carrís dispoñibles) |
| Ancho de banda | 400 MB/s | 320 MB/s/carril 1280 MB/s (con 4 carrís)* |
| Lonxitude do cable | < 5 metros | <30 centímetros |
| Requisitos de espazo | Alto | Baixo |
| Conectar e usar | Compatible | Non compatible |
| Custos de desenvolvemento | Baixo | Medio a alto |
Nós somosun provedor de módulos de cámara USBSe está interesado nos nosos produtos, por favorContacta connosco agora!
Data de publicación: 20 de novembro de 2022
