MIPI કેમેરા વિરુદ્ધ USB કેમેરા
છેલ્લા કેટલાક વર્ષોમાં, એમ્બેડેડ વિઝન એક લોકપ્રિય શબ્દથી ઔદ્યોગિક, તબીબી, છૂટક, મનોરંજન અને કૃષિ ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે અપનાવવામાં આવતી ટેકનોલોજીમાં વિકસિત થયું છે. તેના ઉત્ક્રાંતિના દરેક તબક્કા સાથે, એમ્બેડેડ વિઝનએ પસંદગી માટે ઉપલબ્ધ કેમેરા ઇન્ટરફેસની સંખ્યામાં નોંધપાત્ર વૃદ્ધિ સુનિશ્ચિત કરી છે. જો કે, તકનીકી પ્રગતિ હોવા છતાં, મોટાભાગના એમ્બેડેડ વિઝન એપ્લિકેશનો માટે MIPI અને USB ઇન્ટરફેસ બે સૌથી લોકપ્રિય પ્રકારો રહ્યા છે.
MIPI ઇન્ટરફેસ
MIPI (મોબાઇલ ઇન્ડસ્ટ્રી પ્રોસેસર ઇન્ટરફેસ) એ એક ઓપન સ્ટાન્ડર્ડ છે અને MIPI એલાયન્સ દ્વારા મોબાઇલ એપ્લિકેશન પ્રોસેસર્સ માટે શરૂ કરાયેલ સ્પષ્ટીકરણ છે.MIPI કેમેરા મોડ્યુલ્સસામાન્ય રીતે મોબાઇલ ફોન અને ટેબ્લેટમાં જોવા મળે છે, અને 5 મિલિયન પિક્સેલથી વધુના હાઇ-ડેફિનેશન રિઝોલ્યુશનને સપોર્ટ કરે છે. MIPI ને MIPI DSI અને MIPI CSI માં વિભાજિત કરવામાં આવે છે, જે અનુક્રમે વિડિઓ ડિસ્પ્લે અને વિડિઓ ઇનપુટ ધોરણોને અનુરૂપ છે. હાલમાં, MIPI કેમેરા મોડ્યુલનો ઉપયોગ સ્માર્ટફોન, ડ્રાઇવિંગ રેકોર્ડર, કાયદા અમલીકરણ કેમેરા, હાઇ-ડેફિનેશન માઇક્રો કેમેરા અને નેટવર્ક સર્વેલન્સ કેમેરા જેવા અન્ય એમ્બેડેડ ઉત્પાદનોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.
MIPI ડિસ્પ્લે સીરીયલ ઇન્ટરફેસ (MIPI DSI ®) હોસ્ટ પ્રોસેસર અને ડિસ્પ્લે મોડ્યુલ વચ્ચે હાઇ-સ્પીડ સીરીયલ ઇન્ટરફેસ વ્યાખ્યાયિત કરે છે. આ ઇન્ટરફેસ ઉત્પાદકોને ઉચ્ચ પ્રદર્શન, ઓછા પાવર વપરાશ અને ઓછા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ટરફરેન્સ (EMI) માટે ડિસ્પ્લેને એકીકૃત કરવા સક્ષમ બનાવે છે, જ્યારે પિન કાઉન્ટ ઘટાડે છે અને વિવિધ સપ્લાયર્સ વચ્ચે સુસંગતતા જાળવી રાખે છે. ડિઝાઇનર્સ MIPI DSI નો ઉપયોગ સૌથી વધુ માંગવાળી છબી અને વિડિઓ દૃશ્યો માટે તેજસ્વી રંગ રેન્ડરિંગ પ્રદાન કરવા અને સ્ટીરિયોસ્કોપિક સામગ્રીના ટ્રાન્સમિશનને ટેકો આપવા માટે કરી શકે છે.
કેમેરા અને હોસ્ટ ડિવાઇસ વચ્ચે પોઈન્ટ-ટુ-પોઈન્ટ ઈમેજ અને વિડીયો ટ્રાન્સમિશન માટે MIPI આજના બજારમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતું ઈન્ટરફેસ છે. તે MIPI ની ઉપયોગમાં સરળતા અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન એપ્લિકેશનોની વિશાળ શ્રેણીને સપોર્ટ કરવાની ક્ષમતાને આભારી છે. તે 1080p, 4K, 8K અને તેનાથી આગળના વિડીયો અને ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન ઇમેજિંગ જેવી શક્તિશાળી સુવિધાઓથી પણ સજ્જ છે.
MIPI ઇન્ટરફેસ હેડ-માઉન્ટેડ વર્ચ્યુઅલ રિયાલિટી ડિવાઇસ, સ્માર્ટ ટ્રાફિક એપ્લિકેશન્સ, હાવભાવ ઓળખ સિસ્ટમ્સ, ડ્રોન, ચહેરાની ઓળખ, સુરક્ષા, સર્વેલન્સ સિસ્ટમ્સ વગેરે જેવી એપ્લિકેશન્સ માટે એક આદર્શ પસંદગી છે.
MIPI CSI-2 ઇન્ટરફેસ
MIPI CSI-2 (MIPI કેમેરા સીરીયલ ઇન્ટરફેસ 2જી જનરેશન) સ્ટાન્ડર્ડ ઉચ્ચ-પ્રદર્શન, ખર્ચ-અસરકારક અને ઉપયોગમાં સરળ ઇન્ટરફેસ છે. MIPI CSI-2 ચાર ઇમેજ ડેટા લેન સાથે 10 Gb/s ની મહત્તમ બેન્ડવિડ્થ પ્રદાન કરે છે - દરેક લેન 2.5 Gb/s સુધી ડેટા ટ્રાન્સફર કરવામાં સક્ષમ છે. MIPI CSI-2 USB 3.0 કરતા ઝડપી છે અને 1080p થી 8K અને તેથી વધુ વિડિઓને હેન્ડલ કરવા માટે વિશ્વસનીય પ્રોટોકોલ ધરાવે છે. વધુમાં, તેના ઓછા ઓવરહેડને કારણે, MIPI CSI-2 પાસે વધુ નેટ ઇમેજ બેન્ડવિડ્થ છે.
MIPI CSI-2 ઇન્ટરફેસ CPU માંથી ઓછા સંસાધનોનો ઉપયોગ કરે છે - તેના મલ્ટી-કોર પ્રોસેસર્સને કારણે. તે રાસ્પબેરી પાઇ અને જેટસન નેનો માટે ડિફોલ્ટ કેમેરા ઇન્ટરફેસ છે. રાસ્પબેરી પાઇ કેમેરા મોડ્યુલ V1 અને V2 પણ તેના પર આધારિત છે.
MIPI CSI-2 ઇન્ટરફેસની મર્યાદાઓ
ભલે તે એક શક્તિશાળી અને લોકપ્રિય ઇન્ટરફેસ છે, MIPI CSI કેટલીક મર્યાદાઓ સાથે આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, MIPI કેમેરા કામ કરવા માટે વધારાના ડ્રાઇવરો પર આધાર રાખે છે. તેનો અર્થ એ છે કે જ્યાં સુધી એમ્બેડેડ સિસ્ટમ ઉત્પાદકો ખરેખર તેના માટે દબાણ ન કરે ત્યાં સુધી વિવિધ ઇમેજ સેન્સર માટે મર્યાદિત સપોર્ટ છે!
MIPI ના ફાયદા:
MIPI ઇન્ટરફેસમાં DVP ઇન્ટરફેસ કરતાં ઓછી સિગ્નલ લાઇનો છે. કારણ કે તે લો-વોલ્ટેજ ડિફરન્શિયલ સિગ્નલ છે, તેથી જનરેટ થતો હસ્તક્ષેપ ઓછો છે, અને એન્ટિ-ઇન્ટરફરન્સ ક્ષમતા પણ મજબૂત છે. 800W અને સૌથી ઉપર MIPI ઇન્ટરફેસનો ઉપયોગ કરે છે. સ્માર્ટફોન કેમેરા ઇન્ટરફેસ MIPI નો ઉપયોગ કરે છે.
તે કેવી રીતે કામ કરે છે?
સામાન્ય રીતે, વિઝન સિસ્ટમમાં અલ્ટ્રા-કોમ્પેક્ટ બોર્ડ MIPI CSI-2 ને સપોર્ટ કરે છે અને ઉચ્ચ શ્રેણીના બુદ્ધિશાળી સેન્સર સોલ્યુશન્સ સાથે કામ કરે છે. વધુમાં, તે ઘણા વિવિધ CPU બોર્ડ સાથે સુસંગત છે.
MIPI CSI-2 એ એપ્લિકેશન પ્રોસેસર અથવા સિસ્ટમ ઓન અ ચિપ (SoC) સાથે વાતચીત કરવા માટે MIPI D-PHY ભૌતિક સ્તરને સપોર્ટ કરે છે. તે બે ભૌતિક સ્તરોમાંથી કોઈપણ પર લાગુ કરી શકાય છે: MIPI C-PHY℠ v2.0 અથવા MIPI D-PHY℠ v2.5. તેથી, તેનું પ્રદર્શન લેન-સ્કેલેબલ છે.
MIPI કેમેરામાં, કેમેરા સેન્સર CSI-2 હોસ્ટ પર એક છબી કેપ્ચર કરે છે અને ટ્રાન્સમિટ કરે છે. જ્યારે છબી ટ્રાન્સમિટ થાય છે, ત્યારે તે મેમરીમાં વ્યક્તિગત ફ્રેમ તરીકે મૂકવામાં આવે છે. દરેક ફ્રેમ વર્ચ્યુઅલ ચેનલો દ્વારા ટ્રાન્સમિટ થાય છે. પછી દરેક ચેનલને લાઇનમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે - એક સમયે એક ટ્રાન્સમિટ થાય છે. તેથી, તે એક જ છબી સેન્સરથી સંપૂર્ણ છબી ટ્રાન્સમિશનની મંજૂરી આપે છે - પરંતુ બહુવિધ પિક્સેલ સ્ટ્રીમ્સ સાથે.
MIPI CSI-2 સંદેશાવ્યવહાર માટે પેકેટોનો ઉપયોગ કરે છે જેમાં ડેટા ફોર્મેટ અને ભૂલ સુધારણા કોડ (ECC) કાર્યક્ષમતા શામેલ છે. એક જ પેકેટ D-PHY સ્તરમાંથી પસાર થાય છે અને પછી જરૂરી ડેટા લેનની સંખ્યામાં વિભાજિત થાય છે. D-PHY હાઇ-સ્પીડ મોડમાં કાર્ય કરે છે અને ચેનલ દ્વારા પેકેટને રીસીવર સુધી પહોંચાડે છે.
પછી, CSI-2 રીસીવરને પેકેટ કાઢવા અને ડીકોડ કરવા માટે D-PHY ભૌતિક સ્તર આપવામાં આવે છે. કાર્યક્ષમ અને ઓછા ખર્ચે અમલીકરણ દ્વારા CSI-2 ઉપકરણથી હોસ્ટ સુધી પ્રક્રિયાને ફ્રેમ બાય ફ્રેમ પુનરાવર્તિત કરવામાં આવે છે.
યુએસબી ઇન્ટરફેસ
આયુએસબી ઇન્ટરફેસબે સિસ્ટમો - કેમેરા અને પીસી - વચ્ચે જોડાણ તરીકે સેવા આપે છે. કારણ કે તે તેની પ્લગ-એન્ડ-પ્લે ક્ષમતાઓ માટે જાણીતું છે, USB ઇન્ટરફેસ પસંદ કરવાનો અર્થ એ છે કે તમે તમારા એમ્બેડેડ વિઝન ઇન્ટરફેસ માટે ખર્ચાળ, ખેંચાયેલા વિકાસ સમય અને ખર્ચને અલવિદા કહી શકો છો. USB 2.0, જૂનું સંસ્કરણ, નોંધપાત્ર તકનીકી મર્યાદાઓ ધરાવે છે. જેમ જેમ ટેકનોલોજી ઘટવા લાગે છે, તેના ઘણા ઘટકો અસંગત બને છે. USB 2.0 ઇન્ટરફેસની મર્યાદાઓને દૂર કરવા માટે USB 3.0 અને USB 3.1 Gen 1 ઇન્ટરફેસ લોન્ચ કરવામાં આવ્યા હતા.
USB 3.0 (અને USB 3.1 Gen 1) ઇન્ટરફેસ વિવિધ ઇન્ટરફેસની સકારાત્મક સુવિધાઓને જોડે છે. આમાં પ્લગ-એન્ડ-પ્લે સુસંગતતા અને ઓછો CPU લોડ શામેલ છે. USB 3.0 નું વિઝન ઇન્ડસ્ટ્રિયલ સ્ટાન્ડર્ડ હાઇ-રિઝોલ્યુશન અને હાઇ-સ્પીડ કેમેરા માટે તેની વિશ્વસનીયતામાં પણ વધારો કરે છે.
તેને ન્યૂનતમ વધારાના હાર્ડવેરની જરૂર પડે છે અને તે ઓછી બેન્ડવિડ્થને સપોર્ટ કરે છે - પ્રતિ સેકન્ડ 40 મેગાબાઇટ્સ સુધી. તેની મહત્તમ બેન્ડવિડ્થ પ્રતિ સેકન્ડ 480 મેગાબાઇટ્સ છે. આ USB 2.0 કરતા 10 ગણી ઝડપી અને GigE કરતા 4 ગણી ઝડપી છે! તેની પ્લગ-એન્ડ-પ્લે ક્ષમતાઓ ખાતરી કરે છે કે એમ્બેડેડ વિઝન ડિવાઇસને સરળતાથી બદલી શકાય છે - જેનાથી ક્ષતિગ્રસ્ત કેમેરાને બદલવાનું સરળ બને છે.
USB 3.0 ઇન્ટરફેસની મર્યાદાઓ
સૌથી મોટો ગેરલાભયુએસબી ૩.૦ઇન્ટરફેસ એ છે કે તમે હાઇ-રિઝોલ્યુશન સેન્સર્સ હાઇ સ્પીડ પર ચલાવી શકતા નથી. બીજો ગેરલાભ એ છે કે તમે હોસ્ટ પ્રોસેસરથી ફક્ત 5 મીટરના અંતરે કેબલનો ઉપયોગ કરી શકો છો. જ્યારે લાંબા કેબલ ઉપલબ્ધ હોય છે, ત્યારે તે બધામાં "બૂસ્ટર" ફીટ કરવામાં આવે છે. આ કેબલ ઔદ્યોગિક કેમેરા સાથે કેટલી સારી રીતે કામ કરે છે તે દરેક વ્યક્તિગત કેસમાં તપાસવું જોઈએ.
પોસ્ટ સમય: માર્ચ-22-2023
