Uvođenje
U protekle dve godine, sa brzim razvojem vizije, automatizacije, automatizacije i mobilnih uređaja, ugrađeni vizijskim zahtevima o performansama fotoaparata i integraciji ., međutim, sučelji Mipi i USB-a ostaju dve najpopularnije sučelje za većinu ugrađenih vizija .
Ovaj će članak unijeti u definicije, značajke, prednosti i nedostatke sučelja za MIPI i USB kamere, a kroz detaljnu usporedbu pružiti vam praktični izbornik za odabir koji će vam pomoći da pronađete najprikladniju rješenje za kameru za svoj specifični projekt .
Saznajte više o MIPI i USB sučeljima
Mipi kamera u osnovi je modul kamere koji koristi MIPI CSI protokol za komunikaciju između kamere i glavnog procesora, čineći idealnim izborom za aplikacije koje zahtijevaju visokokvalitetni fotoaparate, s druge strane, prenose podatke putem USB sučelja . Pogledajmo bliže različitim vrstama i funkcijama MIPI i USB sučelja . u prethodnom članku, imamo kratkoshvaćene MIPI i USB sučelja.

Mipi sučelje
Mipi je trenutno najčešće korišteno sučelje kamere za sliku i video prijenos video zapisa između kamera i domaćih uređaja . Pored toga, nudi snažne funkcije, kao što su 1080p, 4K, 8K i vijuga rezolucije i snimanja visoke rezolucije .
Sučelje mipi csi -2
Mipi CSI {. Serial Interface 2) karakteriziraju visoke performanse, ekonomičnosti i jednostavnost upotrebe, a nudi maksimalnu propusnost od 10 GB / S i svaka sa brzinom prenosa podataka do 2 . mipi CSI -2 brži od USB-a 3 . 0 i ima pouzdan protokol koji može upravljati video rezolucijama od 1080p do 8k i dalje. Uz to, zbog svoje male potrošnje električne energije, MIPI CSI -2 nudi veću propusnost neto slike.
Mipi CSI {-2 interfejs, sa svojim višejezgrenim procesorom, troši manje CPU resursa . to jeZadani sučelje kamereza maline PI i Jetson Nano . modul maline PI kamere V1 i V2 takođe se temelje na ovom sučelju .
Prednosti sučelja za MIPI kamere
Mipi CSI -2 Obično nadmašuje USB 3 . 0 u pogledu brzine i pruža pouzdan protokol za rukovanje video rezolucijama, jer su MIPI kamere, jer su MIPI kamere, jer uglavnom nude vrhunsku kvalitetu slike, nižu kašnjenje i bolju sinkronizaciju . njihove niske režijske glave i podrške za Multi-core procesori obično rezultiraju smanjenim potrošnjom resursa CPU-a.
Ograničenja sučelja za MIPI kamere
MIPI sučelja se obično ne preporučuju za aplikacije koje zahtijevaju duge kablove, jer su njihove mogućnosti ograničene izvan 30 cm . mipi CSI ., koji također mogu povećati dodatne upravljačke sučelje, posebno za programere koji nisu u nepoznatima sa MIPI standardima .
USB sučelje
USB sučelje je općenito veza između dva sustava (kamera i računala) poznata po svojoj funkciji plug-a i reproduciranja, a ne zahtijeva skupi i dugotrajni razvojni sučelja i troškovi povezane sa starijim verzijama USB-a 2 . 0 postepeno su se odbile zbog svojih očiglednih tehničkih ograničenja i postale Nekompatibilno sa mnogim komponentama . Uvođenje USB 3.0 i USB 3.1 Gen 1 sučelja bilo je za cilj prevazilaženje ograničenja USB 2.0 sučelja.

USB 3.0 sučelje
USB 3 . 0 (i USB 3 . 1 Gen 1) sučelje kombinira prednosti različitih sučelja, uključujući kompatibilnost plug-and-reprodukcija i loš opterećenje CPU-a. USB 3.0 Visual Industrial Standard takođe poboljšava svoju pouzdanost za kamere velike rezolucije i velike brzine.
Zahtijeva minimalan dodatni hardver i podržava nisku propusnost - do 40 megabajta u sekundi . maksimalna širina pojasa doseže 480 megabajta u sekundi . brže od USB 2 . 0 i 4 puta brže od gige! Njegova funkcionalnost plug-and-play također osigurava da ugrađeni uređaji za viziju mogu lako zamijeniti oštećene kamere.

Ograničenja USB 3.0 sučelja
Zbog ograničenja širine širine USB-a, najveći nedostatak USB 3 . 0 senzori na visokim brzinama je da kabl može dostići samo na glavnom procesoru {{5} režima na protokolu ., kompatibilnost ovih kablova sa industrijskim kamerama mora biti provjeravali su u slučaju do slučaja.
Mipi vs . sučelja za USB kamere: Ključne razlike u usporedbi
Da bi bolje razumjeli razlike između sučelja MIPI i USB kamere, sljedeća tablica sažima njihove ključne razlike:
| Mipi kamera | USB kamera | |
|---|---|---|
| Brzina prijenosa podataka / širina pojasa | Viši, s mipim CSI-ja -2 doseći do 10 Gbps (4 kanala) | Donji, ograničeni USB standardima (USB 2.0: 480 Mbps; USB 3.0: 5 Gbps; USB 3.2 Gen 2x2: 20 Gbps; Thunderbolt 3 / USB 4: 40 Gbps) |
| Potrošnja energije | Donji | Viši |
| Poteškoće sa kompatibilnosti i integracijom | Zahtijeva specifičan hardver i upravljačke programe i složeniji je za integriranje . | Široko kompatibilan sa različitim uređajima i operativnim sistemima, plug-and-play-om i jednostavan za integriranje . |
| Udaljenost mjenjača | Kratak, obično ograničen na 30 cm | Dugo, USB 2.0 / 3.0 može dostići do 5 metara |
| Trošak | Obično veće, jer zahtijeva specijalizirane komponente i dizajn | Obično niže, ekonomičnije |
| Kvaliteta slike i kašnjenje | Obično veća, niža latencija, direktna veza s ISP-om | Može imati pitanja latency-a, niža efikasnost obrade slike |
| Kompatibilnost s više kamere |
Podržava konfiguracije s više kamera pomoću više kanala i virtualnih kanala | Ovisi o USB čvorištima i sistemskim resursima |
GML je još jedno popularno sučelje, obično se koristi kao alternativa MIPI i USB-u, posebno kada se podaci o slikama treba prenijeti na udaljenosti veće od 3 metra.
Naravno, ako niste sigurni kako odabrati pravi modul kamere, posjetiteKako odabrati ispravni modul kamere za ugrađeni vid sistem.
Kako odabrati desni interfejs kamere za vaš projekt?
Hoće li odabrati sučelje MIPI ili USB kamere, u konačnici ovisi o specifičnim zahtjevima i prioritetima vašeg projekta . Evo nekoliko ključnih faktora odluke:
Zahtevi za performanse projekta
Ako vaš projekat zahtijeva ultra visoku rezoluciju, veliku kasetu, poput robota AI vidske opreme ili industrijskih inspekcijskih sustava, velike su izborne širine opsege i izravne priključke za jednostavne, male brzine slike, USB kamere su obično dovoljno i lakše implementirati .
Ograničenja potrošnje energije
Ako je vaš uređaj uključen ili ima stroge zahtjeve za energetskom učinkovitosti, MIPI kamere nude prednost zbog njihovog dizajna male snage . USB kamere obično troše više snage i ne mogu biti prikladni za primjenu osjetljive na bile, a možda neće biti prikladne za primjenu osjetljive na bile i ne mogu biti prikladne za primjenu osjetljive na bile bez potrebe.
Kompatibilnost i složenost integracije
Ako odredite funkcionalnost plug-reprodukcije, široko kompatibilnost i brzo postavljanje, idealni su izbor koji su kompatibilni sa većinom uređaja i operativnih sistema za integraciju, a da se integracijski proces postavljaju složenijim i zahtijevajući veću tehničku stručnost, čineći ih više tehnička stručnost, što ih zahtijeva pogodnije za timove sa ugrađenim iskustvom razvoja sistema .
Udaljenost mjenjača
Ako kamera mora biti povezana sa glavnim procesorom na dužim udaljenostima, USB kamere (sa maksimalnom udaljenosti od 5 metara) imaju prednost . Mipi kamere su obično ograničene na kratke priključke (unutar 30 centimetara) i pogodne su za kompaktne sustave u kojima se kamera nalazi u blizini procesora .
Budžetska razmatranja
USB kamere su uglavnom isplativije i, zbog njihove široke kompatibilnosti, možda neće zahtijevati namjenski procesor, na taj način smanjujući cjelokupni sistemski troškovi . Mipi kamere mogu uključivati veće troškove unaprijed, jer su potrebne specijalizirane komponente i složeniji dizajn .
Kompatibilnost domaćina procesora
Ako se vaš domaćinski sistem zasniva na ruci (kao što su Nvidia Jetson, Ti Jacinto TDA4VM ili NXP I . MX), Mipi kamere će se neprimjetno integrirati . ako je vaš host sistem zasnovan na X 86 platformi, USB kamere su pogodniji izbor .
Zaključak
U ugrađenim aplikacijama za viziju, izbor sučelja kamere važan je ., dakle, da bismo trebali napraviti razumni izbor između Mipa i USB-a ., postoji mnogo drugih sučelja za odabir osim ova dva, ali u većini slučajeva bilo je mipi ili USB-a dovoljne .






