MIPI קאַמעראַ קעגן USB קאַמעראַ
איבער די לעצטע פאר יארן, האט זיך איינגעבעטענע וויזיע אנטוויקלט פון א בוז-ווארט צו א ברייט אנגענומענע טעכנאלאגיע גענוצט אין אינדוסטריעלע, מעדיצינישע, ריטעיל, פארוויילונג, און פארם סעקטארן. מיט יעדער פאזע פון איר עוואלוציע, האט איינגעבעטענע וויזיע זיכער געמאכט א באדייטנדיקן וואוקס אין דער צאל קאמערא אינטערפייסעס וואס זענען פאראן צו אויסקלויבן פון. אבער, טראץ די טעכנאלאגישע פארשריטן, זענען MIPI און USB אינטערפייסעס געבליבן די צוויי מערסט פאפולערע טיפן פאר א מערהייט פון איינגעבעטענע וויזיע אפליקאציעס.
MIPI צובינד
MIPI (מאָביל אינדוסטריע פּראַסעסער צובינד) איז אַן אָפענער סטאַנדאַרט און אַ ספּעציפיקאַציע איניציאירט דורך די MIPI אַליאַנס פֿאַר מאָביל אַפּלאַקיישאַן פּראַסעסערז.MIPI קאַמעראַ מאָדולןווערן געוויינטלעך געפונען אין מאָביל טעלעפאָנען און טאַבלעטן, און שטיצן הויך-דעפיניציע רעזאָלוציעס פון מער ווי 5 מיליאָן פּיקסעלס. MIPI איז צעטיילט אין MIPI DSI און MIPI CSI, וואָס קאָרעספּאָנדירן צו ווידעא אַרויסווייַזונג און ווידעא אַרייַנשרייַב סטאַנדאַרדס, ריספּעקטיוולי. איצט, MIPI קאַמעראַ מאָדולן זענען וויידלי געניצט אין אנדערע עמבעדיד פּראָדוקטן, אַזאַ ווי סמאַרטפאָונז, דרייווינג רעקאָרדערס, געזעץ דורכפירונג קאַמעראַס, הויך-דעפיניציע מיקראָ קאַמעראַס, און נעץ סורוועילאַנס קאַמעראַס.
MIPI דיספּליי סעריאַל אינטערפייס (MIPI DSI ® ) דעפינירט אַ הויך-גיכקייַט סעריאַל אינטערפייס צווישן אַ האָסט פּראַסעסער און אַ דיספּליי מאָדול. די אינטערפייס אַלאַוז פאַבריקאַנטן צו ינטעגרירן דיספּלייז פֿאַר הויך פאָרשטעלונג, נידעריק מאַכט קאַנסאַמשאַן, און נידעריק עלעקטראָמאַגנעטישע ינטערפיראַנס (EMI), בשעת רידוסינג פּין צאָל און מיינטיינינג קאַמפּאַטאַבילאַטי צווישן פאַרשידענע סאַפּלייערז. דיזיינערז קענען נוצן MIPI DSI צו צושטעלן בריליאַנט קאָליר רענדערינג פֿאַר די מערסט פארלאנגט בילד און ווידעא סצענאַריאָוז און שטיצן די טראַנסמיסיע פון סטערעאָסקאָפּיש אינהאַלט.
MIPI איז די מערסט גענוצטע אינטערפייס אין היינטיקן מארקעט פאר פונקט-צו-פונט בילד און ווידעא טראנסמיסיע צווישן קאמעראס און האוסט דעווייסעס. דאס קען מען צושרייבן צו MIPI'ס גרינגקייט פון באנוץ און זיין מעגלעכקייט צו שטיצן א ברייטע קייט פון הויך-פארשטעלונג אפליקאציעס. עס קומט אויך מיט שטארקע אייגנשאפטן ווי 1080p, 4K, 8K און ווייטער ווידעא און הויך-רעזאלוציע בילדער.
די MIPI אינטערפייס איז אן אידעאלע ברירה פאר אפליקאציעס ווי קאפ-מאָנטירטע ווירטועל רעאליטעט דעווייסעס, קלוגע טראפיק אפליקאציעס, דזשעסטשער דערקענונג סיסטעמען, דראָנען, פיישאַל דערקענונג, זיכערהייט, אויפזיכט סיסטעמען, א.א.וו.
MIPI CSI-2 צובינד
דער MIPI CSI-2 (MIPI קאַמעראַ סעריאַל אינטערפייס 2טע דור) סטאַנדאַרט איז אַ הויך-פאָרשטעלונג, קאָסטן-עפעקטיוו און פּשוט-צו-נוצן אינטערפייס. MIPI CSI-2 אָפפערס אַ מאַקסימום באַנדברייט פון 10 גיגאבייט/ס מיט פיר בילד דאַטן ליניעס – יעדער ליין איז טויגעוודיק צו טראַנספערירן דאַטן ביז 2.5 גיגאבייט/ס. MIPI CSI-2 איז שנעלער ווי USB 3.0 און האט אַ פאַרלאָזלעך פּראָטאָקאָל צו שעפּן ווידעא פון 1080p ביז 8K און ווייטער. אין דערצו, צוליב זיין נידעריק אָוווערכעד, האט MIPI CSI-2 אַ העכער נעץ בילד באַנדברייט.
די MIPI CSI-2 אינטערפייס ניצט ווייניגער רעסורסן פון די CPU – דאנק זיינע מולטי-קאָר פּראַסעסאָרן. דאָס איז די פעליקייט קאַמעראַ אינטערפייס פֿאַר Raspberry Pi און Jetson Nano. די Raspberry Pi קאַמעראַ מאָדול V1 און V2 זענען אויך באַזירט אויף דעם.
לימיטאַציעס פון MIPI CSI-2 צובינד
כאָטש עס איז אַ שטאַרקע און פּאָפּולערע צובינד, קומט MIPI CSI מיט אַ פּאָר לימיטאַציעס. למשל, MIPI קאַמעראַס פאַרלאָזן זיך אויף עקסטרע דרייווערס צו אַרבעטן. דאָס מיינט אַז עס איז לימיטירטע שטיצע פֿאַר פֿאַרשידענע בילד סענסאָרן סיידן עמבעדעד סיסטעם פאַבריקאַנטן שטופּן טאַקע דערפֿאַר!
מעלות פון MIPI:
די MIPI אינטערפייס האט ווייניגער סיגנאל ליניעס ווי די DVP אינטערפייס. ווייל עס איז א נידעריג-וואולטידזש דיפערענציעל סיגנאל, איז די אינטערפערענץ וואס ווערט גענערירט קליין, און די אנטי-אינטערפערענץ פעאיקייט איז אויך שטארק. 800W און העכער אלע נוצן MIPI אינטערפייס. די סמארטפאן קאמערא אינטערפייס ניצט MIPI.
ווי עס אַרבעט?
טיפּישערװײַז שטיצט די אולטראַ-קאָמפּאַקטע ברעט אין אַ װיזשאַן סיסטעם MIPI CSI-2 און אַרבעט מיט אַ הויכן קייט פון אינטעליגענטע סענסאָר לייזונגען. דערצו איז זי קאָמפּאַטיבל מיט פֿיל פֿאַרשידענע CPU ברעטער.
MIPI CSI-2 שטיצט די MIPI D-PHY פיזישע שיכט צו קאָמוניקירן מיטן אַפּליקאַציע פּראַסעסאָר אָדער סיסטעם אויף אַ טשיפּ (SoC). עס קען ווערן אימפּלעמענטירט אויף איינע פון די צוויי פיזישע שיכטן: MIPI C-PHY℠ v2.0 אָדער MIPI D-PHY℠ v2.5. דעריבער, איז איר פאָרשטעלונג ליין-סקיילאַבאַל.
אין אַ MIPI קאַמעראַ, כאַפּט און טראַנסמיטירט דער קאַמעראַ סענסאָר אַ בילד צום CSI-2 האָסט. ווען דאָס בילד ווערט טראַנסמיטירט, ווערט עס געשטעלט אין זכּרון ווי יחידישע ראַמען. יעדער ראַם ווערט טראַנסמיטירט דורך ווירטואַלע קאַנאַלן. יעדער קאַנאַל ווערט דאַן צעטיילט אין ליניעס – טראַנסמיטירט איינס נאָכן אַנדערן. דעריבער, דערמעגלעכט עס אַ פולשטענדיקע בילד טראַנסמיסיע פֿון דעם זעלבן בילד סענסאָר – אָבער מיט קייפל פּיקסעל שטראָמען.
MIPI CSI-2 ניצט פּאַקעטן פֿאַר קאָמוניקאַציע וואָס אַרייַננעמען דאַטן פֿאָרמאַט און טעות קערעקשאַן קאָד (ECC) פאַנגקשאַנאַליטי. איין פּאַקעט גייט דורך די D-PHY שיכט און דאַן צעטיילט זיך אין די נומער פון פארלאנגטע דאַטן ליניעס. D-PHY אַרבעט אין הויך-גיכקייַט מאָדע און טראַנסמיטירט דעם פּאַקעט צום ופנעמער דורך דעם קאַנאַל.
דערנאך, ווערט דער CSI-2 ריסיווער צוגעשטעלט מיט א D-PHY פיזישע שיכט צו עקסטראקטירן און דעקאדירן דעם פאקעט. דער פראצעס ווערט איבערגעחזרט פריים ביי פריים פון דעם CSI-2 דעווייס צום האוסט דורך אן עפעקטיווע און ביליגע אימפלעמענטאציע.
יו-עס-בי צובינד
דייו-עס-בי צובינדטענד צו דינען ווי דער פֿאַרבינדונג צווישן צוויי סיסטעמען – די קאַמעראַ און דעם פּיסי. זינט עס איז באַקאַנט פֿאַר זייַנע פּלאַג-און-פּליי מעגלעכקייטן, טשוזינג די USB צובינד מיינט אַז איר קענט זאָגן זייַ געזונט צו טייַער, אויסגעצויגענע אַנטוויקלונג צייטן און קאָסטן פֿאַר דיין עמבעדיד וויזשאַן צובינד. USB 2.0, די עלטערע ווערסיע, האט באַטייטיק טעכניש לימיטיישאַנז. ווי די טעכנאָלאָגיע הייבט צו פאַרקלענערן, אַ נומער פון אירע קאַמפּאָונאַנץ ווערן ינקאַמפּאַטאַבאַל. USB 3.0 און די USB 3.1 Gen 1 צובינדן זענען לאָנטשט צו באַקומען די לימיטיישאַנז פון די USB 2.0 צובינד.
די USB 3.0 (און USB 3.1 דור 1) אינטערפייס קאמבינירט די פאזיטיווע אייגנשאפטן פון פארשידענע אינטערפייסן. די שליסן איין פּלאָג-ענד-פּליי קאָמפּאַטיביליטי און נידעריגע CPU לאַסט. דער וויזשאַן אינדוסטריעלער סטאַנדאַרט פון USB 3.0 פאַרגרעסערט אויך זיין פאַרלעסלעכקייט פֿאַר הויך-רעזאָלוציע און הויך-גיכקייט קאַמעראַס.
עס פארלאנגט מינימאל נאָך האַרדווער און שטיצט נידעריקע באַנדווידט – ביז 40 מעגאַבייט פּער סעקונדע. עס האט אַ מאַקסימום באַנדווידט פון 480 מעגאַבייט פּער סעקונדע. דאָס איז 10 מאָל שנעלער ווי USB 2.0 און 4 מאָל שנעלער ווי GigE! אירע פּלאַג-און-פּליי קייפּאַבילאַטיז ענשור אַז עמבעדעד וויזשאַן דעוויסעס קענען זיין אויסגעטוישט מיט גרינגקייט – מאַכנדיג עס גרינג צו פאַרבייַטן אַ צעבראָכענע קאַמעראַ.
לימיטאַציעס פון USB 3.0 צובינד
דער גרעסטער חסרון פון דייו-עס-בי 3.0אינטערפייס איז אז איר קענט נישט לויפן הויך-רעזאלוציע סענסארן מיט א הויכער שנעלקייט. נאך א חסרון איז אז איר קענט נאר נוצן א קאבל ביז א דיסטאנץ פון 5 מעטער פון דעם האוסט פראסעסאר. כאטש לענגערע קייבלס זענען פאראן, זענען זיי אלע אויסגעשטאט מיט "בוסטערס". ווי גוט די קייבלס ארבעטן צוזאמען מיט אינדוסטריעלע קאמעראס מוז מען איבערקוקן פאר יעדן איינציגן פאל.
פּאָסט צייט: 22סטן מערץ 2023
