กล้อง MIPI กับ กล้อง USB

การเลือกอินเทอร์เฟซที่เหมาะสมที่สุดนั้นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยและ MIPI และ USB ยังคงเป็นอินเทอร์เฟซกล้องที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสองรายการร่วมเดินทางในเชิงลึกสู่โลกของอินเทอร์เฟซ MIPI และ USB และรับการเปรียบเทียบคุณสมบัติต่อคุณสมบัติ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วิสัยทัศน์ที่ฝังตัวได้พัฒนาจากคำศัพท์เฉพาะไปสู่เทคโนโลยีที่นำมาใช้อย่างกว้างขวางซึ่งใช้ในอุตสาหกรรม การแพทย์ การค้าปลีก ความบันเทิง และการเกษตรในแต่ละระยะของวิวัฒนาการ การมองเห็นที่ฝังไว้ทำให้จำนวนอินเทอร์เฟซของกล้องที่มีให้เลือกเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดอย่างไรก็ตาม แม้จะมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี แต่อินเทอร์เฟซ MIPI และ USB ยังคงเป็นสองประเภทที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันการมองเห็นแบบฝังส่วนใหญ่

การเลือกอินเทอร์เฟซที่เหมาะสมที่สุดนั้นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น ข้อกำหนดอัตราเฟรม/แบนด์วิดท์ ความละเอียด ความน่าเชื่อถือในการถ่ายโอนข้อมูล ความยาวสายเคเบิล ความซับซ้อน และแน่นอน – ต้นทุนโดยรวมในบทความนี้ เราจะดูรายละเอียดอินเทอร์เฟซทั้งสองอย่างละเอียดเพื่อทำความเข้าใจความสามารถและข้อจำกัดของอินเทอร์เฟซเหล่านี้ให้ดียิ่งขึ้น

โมดูลกล้อง 720P

เจาะลึกอินเทอร์เฟซ MIPI และ USB

 

กล้อง MIPI ไม่มีอะไรนอกจากกโมดูลกล้องหรือระบบที่ใช้อินเทอร์เฟซ MIPI เพื่อถ่ายโอนภาพจากกล้องไปยังแพลตฟอร์มโฮสต์ในการเปรียบเทียบ กล้อง USB จะใช้อินเทอร์เฟซ USB สำหรับการถ่ายโอนข้อมูลตอนนี้ เรามาทำความเข้าใจอินเทอร์เฟซ MIPI และ USB ประเภทต่างๆ และตำแหน่งที่ใช้งานกัน

อินเทอร์เฟซ MIPI

MIPI เป็นอินเทอร์เฟซที่ใช้กันมากที่สุดในตลาดปัจจุบันสำหรับการส่งภาพและวิดีโอแบบจุดต่อจุดระหว่างกล้องและอุปกรณ์โฮสต์สาเหตุมาจากความง่ายในการใช้งานของ MIPI และความสามารถในการรองรับแอปพลิเคชันประสิทธิภาพสูงที่หลากหลายนอกจากนี้ยังมาพร้อมกับคุณสมบัติอันทรงพลัง เช่น 1080p, 4K, 8K และเหนือกว่าวิดีโอและการถ่ายภาพที่มีความละเอียดสูง

อินเทอร์เฟซ MIPI เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันต่างๆ เช่น อุปกรณ์ความเป็นจริงเสมือนแบบสวมศีรษะ แอปพลิเคชันการจราจรอัจฉริยะ ระบบจดจำท่าทาง โดรน การจดจำใบหน้า การรักษาความปลอดภัย ระบบเฝ้าระวัง ฯลฯ

 

อินเทอร์เฟซ MIPI CSI-2

มาตรฐาน MIPI CSI-2 (อินเทอร์เฟซอนุกรมกล้อง MIPI รุ่นที่ 2) เป็นอินเทอร์เฟซประสิทธิภาพสูง คุ้มต้นทุน และใช้งานง่ายMIPI CSI-2 นำเสนอแบนด์วิดท์สูงสุด 10 Gb/s พร้อมช่องทางข้อมูลภาพ 4 เลน โดยแต่ละเลนสามารถถ่ายโอนข้อมูลได้สูงสุด 2.5 Gb/sMIPI CSI-2 เร็วกว่า USB 3.0 และมีโปรโตคอลที่เชื่อถือได้ในการจัดการวิดีโอตั้งแต่ 1080p ถึง 8K และสูงกว่านั้นนอกจากนี้ เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายต่ำ MIPI CSI-2 จึงมีแบนด์วิธภาพสุทธิที่สูงกว่า

อินเทอร์เฟซ MIPI CSI-2 ใช้ทรัพยากรจาก CPU น้อยลง เนื่องจากมีโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์เป็นอินเทอร์เฟซกล้องเริ่มต้นสำหรับ Raspberry Pi และ Jetson Nanoโมดูลกล้อง Raspberry Pi V1 และ V2 ก็ใช้โมดูลนี้เช่นกัน

โมดูลกล้อง USB 5MP

ข้อจำกัดของอินเทอร์เฟซ MIPI CSI-2

แม้ว่าจะเป็นอินเทอร์เฟซที่ทรงพลังและได้รับความนิยม แต่ MIPI CSI ก็มีข้อจำกัดบางประการตัวอย่างเช่น กล้อง MIPI อาศัยไดรเวอร์เพิ่มเติมในการทำงานหมายความว่ามีการรองรับเซ็นเซอร์รับภาพที่แตกต่างกันอย่างจำกัด เว้นแต่ผู้ผลิตระบบฝังตัวจะผลักดันมันจริงๆ!

อินเตอร์เฟซ USB

อินเทอร์เฟซ USB มีแนวโน้มที่จะทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมต่อระหว่างสองระบบ ได้แก่ กล้องและพีซีเนื่องจากเป็นที่รู้จักกันดีในด้านความสามารถแบบพลักแอนด์เพลย์ การเลือกอินเทอร์เฟซ USB หมายความว่าคุณสามารถบอกลาเวลาในการพัฒนาที่มีราคาแพงและสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายสำหรับอินเทอร์เฟซการมองเห็นแบบฝังของคุณUSB 2.0 เวอร์ชันเก่า มีข้อจำกัดทางเทคนิคที่สำคัญเมื่อเทคโนโลยีเริ่มลดน้อยลง ส่วนประกอบจำนวนหนึ่งก็เข้ากันไม่ได้เปิดตัวอินเทอร์เฟซ USB 3.0 และ USB 3.1 Gen 1 เพื่อเอาชนะข้อจำกัดของอินเทอร์เฟซ USB 2.0

>> เลือกซื้อโมดูลกล้อง USB ของเราที่นี่

อินเตอร์เฟซ USB 3.0

อินเทอร์เฟซ USB 3.0 (และ USB 3.1 Gen 1) ผสมผสานคุณสมบัติเชิงบวกของอินเทอร์เฟซต่างๆซึ่งรวมถึงความเข้ากันได้แบบพลักแอนด์เพลย์และโหลด CPU ต่ำมาตรฐานอุตสาหกรรมการมองเห็นของ USB 3.0 ยังเพิ่มความน่าเชื่อถือสำหรับกล้องที่มีความละเอียดสูงและความเร็วสูง

ต้องการฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมเพียงเล็กน้อยและรองรับแบนด์วิธต่ำ - สูงสุด 40 เมกะไบต์ต่อวินาทีมีแบนด์วิธสูงสุด 480 เมกะไบต์ต่อวินาทีเร็วกว่า USB 2.0 ถึง 10 เท่า และเร็วกว่า GigE ถึง 4 เท่า!ความสามารถ Plug-and-Play ช่วยให้มั่นใจได้ว่าสามารถเปลี่ยนอุปกรณ์วิชันซิสเต็มแบบฝังได้อย่างง่ายดาย ทำให้เปลี่ยนกล้องที่เสียหายได้ง่าย

ข้อจำกัดของอินเทอร์เฟซ USB 3.0

ข้อเสียที่ใหญ่ที่สุดของอินเทอร์เฟซ USB 3.0 คือคุณไม่สามารถใช้งานเซ็นเซอร์ความละเอียดสูงด้วยความเร็วสูงได้ข้อด้อยอีกประการหนึ่งคือคุณสามารถใช้สายเคเบิลได้ไกลสูงสุด 5 เมตรจากโปรเซสเซอร์โฮสต์เท่านั้นแม้ว่าจะมีสายเคเบิลที่ยาวกว่าให้เลือก แต่ทั้งหมดก็มี "บูสเตอร์" มาให้ด้วยสายเคเบิลเหล่านี้ทำงานร่วมกับกล้องอุตสาหกรรมได้ดีเพียงใดต้องได้รับการตรวจสอบในแต่ละกรณี

กล้อง MIPI กับกล้อง USB – คุณสมบัติโดยการเปรียบเทียบคุณสมบัติ

 

คุณสมบัติ	ยูเอสบี 3.0	MIPI CSI-2
ความพร้อมใช้งานบน SoC	บน SoC ระดับสูง	มากมาย (โดยทั่วไปจะมี 6 เลน)
แบนด์วิธ	400 เมกะไบต์/วินาที	320 MB/s/เลน 1280 MB/s (พร้อม 4 เลน)*
ความยาวสายเคเบิล	< 5 เมตร	<30 ซม
ข้อกำหนดด้านพื้นที่	สูง	ต่ำ
ปลั๊กแอนด์เพลย์	ได้รับการสนับสนุน	ไม่รองรับ
ต้นทุนการพัฒนา	ต่ำ	ปานกลางถึงสูง

เราคือผู้จัดจำหน่ายโมดูลกล้อง USB-หากคุณสนใจในผลิตภัณฑ์ของเรากรุณาติดต่อเราตอนนี้!