MIPI क्यामेरा बनाम USB क्यामेरा
विगत केही वर्षहरूमा, एम्बेडेड भिजन एउटा लोकप्रिय शब्दबाट औद्योगिक, चिकित्सा, खुद्रा, मनोरञ्जन र कृषि क्षेत्रहरूमा व्यापक रूपमा अपनाइएको प्रविधिमा विकसित भएको छ। यसको विकासको प्रत्येक चरणको साथ, एम्बेडेड भिजनले छनौट गर्न उपलब्ध क्यामेरा इन्टरफेसहरूको संख्यामा उल्लेखनीय वृद्धि सुनिश्चित गरेको छ। यद्यपि, प्राविधिक प्रगतिहरूको बावजुद, MIPI र USB इन्टरफेसहरू अधिकांश एम्बेडेड भिजन अनुप्रयोगहरूको लागि दुई सबैभन्दा लोकप्रिय प्रकारहरू रहेका छन्।
MIPI इन्टरफेस
MIPI (मोबाइल उद्योग प्रोसेसर इन्टरफेस) एक खुला मानक हो र MIPI एलायन्स द्वारा मोबाइल अनुप्रयोग प्रोसेसरहरूको लागि सुरु गरिएको एक विशिष्टता हो।MIPI क्यामेरा मोड्युलहरूसामान्यतया मोबाइल फोन र ट्याब्लेटहरूमा पाइन्छ, र ५० लाख पिक्सेल भन्दा बढीको उच्च-परिभाषा रिजोल्युसनलाई समर्थन गर्दछ। MIPI लाई MIPI DSI र MIPI CSI मा विभाजन गरिएको छ, जुन क्रमशः भिडियो प्रदर्शन र भिडियो इनपुट मापदण्डहरूसँग मेल खान्छ। हाल, MIPI क्यामेरा मोड्युलहरू स्मार्टफोन, ड्राइभिङ रेकर्डर, कानून प्रवर्तन क्यामेरा, उच्च-परिभाषा माइक्रो क्यामेरा, र नेटवर्क निगरानी क्यामेरा जस्ता अन्य एम्बेडेड उत्पादनहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
MIPI डिस्प्ले सिरियल इन्टरफेस (MIPI DSI ®) ले होस्ट प्रोसेसर र डिस्प्ले मोड्युल बीचको उच्च-गतिको सिरियल इन्टरफेस परिभाषित गर्दछ। इन्टरफेसले निर्माताहरूलाई उच्च प्रदर्शन, कम पावर खपत, र कम इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक हस्तक्षेप (EMI) को लागि डिस्प्लेहरू एकीकृत गर्न सक्षम बनाउँछ, जबकि पिन गणना घटाउँछ र विभिन्न आपूर्तिकर्ताहरू बीच अनुकूलता कायम राख्छ। डिजाइनरहरूले सबैभन्दा माग गर्ने छवि र भिडियो परिदृश्यहरूको लागि उत्कृष्ट रंग रेन्डरिङ प्रदान गर्न र स्टेरियोस्कोपिक सामग्रीको प्रसारणलाई समर्थन गर्न MIPI DSI प्रयोग गर्न सक्छन्।
क्यामेरा र होस्ट उपकरणहरू बीच पोइन्ट-टु-पोइन्ट छवि र भिडियो प्रसारणको लागि MIPI आजको बजारमा सबैभन्दा बढी प्रयोग हुने इन्टरफेस हो। यसलाई MIPI को प्रयोगमा सहजता र उच्च-प्रदर्शन अनुप्रयोगहरूको विस्तृत दायरालाई समर्थन गर्ने क्षमताको कारणले श्रेय दिन सकिन्छ। यो 1080p, 4K, 8K र त्यसभन्दा बाहिरको भिडियो र उच्च-रिजोल्युसन इमेजिङ जस्ता शक्तिशाली सुविधाहरूले पनि सुसज्जित छ।
MIPI इन्टरफेस हेड-माउन्टेड भर्चुअल रियालिटी उपकरणहरू, स्मार्ट ट्राफिक अनुप्रयोगहरू, इशारा पहिचान प्रणालीहरू, ड्रोनहरू, अनुहार पहिचान, सुरक्षा, निगरानी प्रणालीहरू, आदि जस्ता अनुप्रयोगहरूको लागि एक आदर्श विकल्प हो।
MIPI CSI-2 इन्टरफेस
MIPI CSI-2 (MIPI क्यामेरा सिरियल इन्टरफेस दोस्रो पुस्ता) मानक उच्च प्रदर्शन, लागत-प्रभावी, र प्रयोग गर्न सरल इन्टरफेस हो। MIPI CSI-2 ले चार छवि डेटा लेनहरू सहित १० Gb/s को अधिकतम ब्यान्डविथ प्रदान गर्दछ - प्रत्येक लेन २.५ Gb/s सम्म डेटा स्थानान्तरण गर्न सक्षम छ। MIPI CSI-2 USB 3.0 भन्दा छिटो छ र १०८०p देखि ८K र माथिको भिडियो ह्यान्डल गर्न भरपर्दो प्रोटोकल छ। थप रूपमा, यसको कम ओभरहेडको कारण, MIPI CSI-2 मा उच्च नेट छवि ब्यान्डविथ छ।
MIPI CSI-2 इन्टरफेसले CPU बाट कम स्रोतहरू प्रयोग गर्दछ - यसको बहु-कोर प्रोसेसरहरूको लागि धन्यवाद। यो Raspberry Pi र Jetson Nano को लागि पूर्वनिर्धारित क्यामेरा इन्टरफेस हो। Raspberry Pi क्यामेरा मोड्युल V1 र V2 पनि यसमा आधारित छन्।
MIPI CSI-2 इन्टरफेसका सीमितताहरू
यद्यपि यो एक शक्तिशाली र लोकप्रिय इन्टरफेस हो, MIPI CSI मा केही सीमितताहरू छन्। उदाहरणका लागि, MIPI क्यामेराहरू काम गर्न अतिरिक्त ड्राइभरहरूमा निर्भर हुन्छन्। यसको मतलब यो हो कि इम्बेडेड प्रणाली निर्माताहरूले वास्तवमै यसको लागि जोड नदिएसम्म विभिन्न छवि सेन्सरहरूको लागि सीमित समर्थन छ!
MIPI का फाइदाहरू:
MIPI इन्टरफेसमा DVP इन्टरफेस भन्दा कम सिग्नल लाइनहरू छन्। यो कम-भोल्टेज डिफरेंशियल सिग्नल भएकोले, उत्पन्न हुने हस्तक्षेप सानो छ, र हस्तक्षेप विरोधी क्षमता पनि बलियो छ। ८००W र सबैभन्दा माथि MIPI इन्टरफेस प्रयोग गर्दछ। स्मार्टफोन क्यामेरा इन्टरफेसले MIPI प्रयोग गर्दछ।
यो कसरी काम गर्छ?
सामान्यतया, भिजन प्रणालीमा रहेको अल्ट्रा-कम्प्याक्ट बोर्डले MIPI CSI-2 लाई समर्थन गर्दछ र उच्च दायराको बुद्धिमान सेन्सर समाधानहरूसँग काम गर्दछ। यसबाहेक, यो धेरै फरक CPU बोर्डहरूसँग उपयुक्त छ।
MIPI CSI-2 ले MIPI D-PHY भौतिक तहलाई एप्लिकेसन प्रोसेसर वा सिस्टम अन अ चिप (SoC) मा सञ्चार गर्न समर्थन गर्दछ। यसलाई दुई भौतिक तहहरू मध्ये कुनै एकमा लागू गर्न सकिन्छ: MIPI C-PHY℠ v2.0 वा MIPI D-PHY℠ v2.5। त्यसैले, यसको प्रदर्शन लेन-स्केलेबल छ।
MIPI क्यामेरामा, क्यामेरा सेन्सरले छवि खिच्छ र CSI-2 होस्टमा प्रसारण गर्छ। जब छवि प्रसारण हुन्छ, यसलाई व्यक्तिगत फ्रेमको रूपमा मेमोरीमा राखिन्छ। प्रत्येक फ्रेम भर्चुअल च्यानलहरू मार्फत प्रसारण गरिन्छ। त्यसपछि प्रत्येक च्यानललाई लाइनहरूमा विभाजित गरिन्छ - एक पटकमा एक प्रसारण गरिन्छ। त्यसैले, यसले एउटै छवि सेन्सरबाट पूर्ण छवि प्रसारणलाई अनुमति दिन्छ - तर धेरै पिक्सेल स्ट्रिमहरूसँग।
MIPI CSI-2 ले डेटा ढाँचा र त्रुटि सुधार कोड (ECC) कार्यक्षमता समावेश गर्ने सञ्चारको लागि प्याकेटहरू प्रयोग गर्दछ। एउटा प्याकेट D-PHY तह मार्फत यात्रा गर्छ र त्यसपछि आवश्यक डेटा लेनहरूको संख्यामा विभाजित हुन्छ। D-PHY उच्च-गति मोडमा सञ्चालन हुन्छ र च्यानल मार्फत प्याकेटलाई रिसीभरमा प्रसारण गर्दछ।
त्यसपछि, CSI-2 रिसीभरलाई प्याकेट निकाल्न र डिकोड गर्न D-PHY भौतिक तह प्रदान गरिन्छ। यो प्रक्रिया कुशल र कम लागतको कार्यान्वयन मार्फत CSI-2 उपकरणबाट होस्टमा फ्रेम-बाइ-फ्रेम दोहोर्याइएको छ।
USB इन्टरफेस
दUSB इन्टरफेसक्यामेरा र पीसी - दुई प्रणालीहरू बीचको जंक्शनको रूपमा काम गर्छ। यो यसको प्लग-एन्ड-प्ले क्षमताहरूको लागि प्रख्यात भएकोले, USB इन्टरफेस छनौट गर्नुको अर्थ तपाईंले आफ्नो एम्बेडेड भिजन इन्टरफेसको लागि महँगो, लामो समयदेखि चलिरहेको विकास समय र लागतलाई बिदाइ दिन सक्नुहुन्छ। USB 2.0, पुरानो संस्करणमा महत्त्वपूर्ण प्राविधिक सीमितताहरू छन्। प्रविधि घट्न थालेपछि, यसका धेरै कम्पोनेन्टहरू असंगत हुन्छन्। USB 2.0 इन्टरफेसको सीमितताहरू पार गर्न USB 3.0 र USB 3.1 Gen 1 इन्टरफेसहरू सुरु गरिएको थियो।
USB 3.0 (र USB 3.1 Gen 1) इन्टरफेसले विभिन्न इन्टरफेसहरूको सकारात्मक विशेषताहरूलाई संयोजन गर्दछ। यसमा प्लग-एन्ड-प्ले अनुकूलता र कम CPU लोड समावेश छ। USB 3.0 को भिजन औद्योगिक मानकले उच्च-रिजोल्युसन र उच्च-गति क्यामेराहरूको लागि यसको विश्वसनीयता पनि बढाउँछ।
यसलाई न्यूनतम अतिरिक्त हार्डवेयर चाहिन्छ र कम ब्यान्डविथलाई समर्थन गर्दछ - प्रति सेकेन्ड ४० मेगाबाइटसम्म। यसको अधिकतम ब्यान्डविथ ४८० मेगाबाइट प्रति सेकेन्ड छ। यो USB २.० भन्दा १० गुणा छिटो र GigE भन्दा ४ गुणा छिटो छ! यसको प्लग-एन्ड-प्ले क्षमताहरूले एम्बेडेड भिजन उपकरणहरू सजिलैसँग स्वैप गर्न सकिन्छ भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्दछ - जसले गर्दा क्षतिग्रस्त क्यामेरा प्रतिस्थापन गर्न सजिलो हुन्छ।
USB ३.० इन्टरफेसका सीमितताहरू
सबैभन्दा ठूलो बेफाइदायुएसबी ३.०इन्टरफेस भनेको तपाईंले उच्च गतिमा उच्च-रिजोल्युसन सेन्सरहरू चलाउन सक्नुहुन्न। अर्को नकारात्मक पक्ष भनेको तपाईंले होस्ट प्रोसेसरबाट ५ मिटरको दूरीमा मात्र केबल प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ। लामो केबलहरू उपलब्ध भए तापनि, तिनीहरू सबैमा "बूस्टर" जडान गरिएको हुन्छ। यी केबलहरूले औद्योगिक क्यामेराहरूसँग कति राम्रोसँग काम गर्छन् भन्ने कुरा प्रत्येक व्यक्तिगत केसको लागि जाँच गर्नुपर्छ।
पोस्ट समय: मार्च-२२-२०२३
