Изборът на най-подходящия интерфейс зависи от много фактори. И MIPI и USB остават два от най-популярните интерфейси на камерата. Направете задълбочено пътешествие в света на MIPI и USB интерфейсите и получете сравнение поотделно.
През последните няколко години вградената визия еволюира от модна дума до широко възприета технология, използвана в индустриалния, медицинския, търговския, развлекателния и земеделския сектор. С всяка фаза от своята еволюция, вграденото виждане е осигурило значително нарастване на броя на интерфейсите на камерата, от които можете да избирате. Въпреки технологичния напредък обаче, MIPI и USB интерфейсите остават двата най-популярни типа за повечето приложения за вградено зрение.
Изборът на най-подходящ интерфейс зависи от много фактори като честота на кадрите/изисквания за честотна лента, разделителна способност, надеждност на пренос на данни, дължина на кабела, сложност и – разбира се – общата цена. В тази статия разглеждаме двата интерфейса в детайли, за да разберем по-добре техните възможности и ограничения.
720P модул на камерата
По-задълбочен поглед към MIPI и USB интерфейсите
Камерата MIPI не е нищо друго освен aмодул на камератаили система, която използва MIPI интерфейс за прехвърляне на изображения от камерата към хост платформата. За сравнение, USB камерата използва USB интерфейс за пренос на данни. Сега нека разберем различните типове MIPI и USB интерфейси и къде се използват.
MIPI интерфейс
MIPI е най-често използваният интерфейс на днешния пазар за предаване на изображение и видео от точка до точка между камери и хост устройства. Това може да се отдаде на лекотата на използване на MIPI и способността му да поддържа широка гама от приложения с висока производителност. Той също така е оборудван с мощни функции като 1080p, 4K, 8K и други, видео и изображения с висока разделителна способност.
MIPI интерфейсът е идеален избор за приложения като монтирани на главата устройства за виртуална реалност, интелигентни приложения за трафик, системи за разпознаване на жестове, дронове, лицево разпознаване, сигурност, системи за наблюдение и др.
MIPI CSI-2 интерфейс
Стандартът MIPI CSI-2 (MIPI Camera Serial Interface 2nd Generation) е високоефективен, рентабилен и лесен за използване интерфейс. MIPI CSI-2 предлага максимална честотна лента от 10 Gb/s с четири ленти за данни на изображението – всяка лента може да прехвърля данни до 2,5 Gb/s. MIPI CSI-2 е по-бърз от USB 3.0 и има надежден протокол за обработка на видео от 1080p до 8K и повече. В допълнение, поради ниските си разходи, MIPI CSI-2 има по-висока нетна честотна лента на изображението.
Интерфейсът MIPI CSI-2 използва по-малко ресурси от процесора – благодарение на своите многоядрени процесори. Това е интерфейсът на камерата по подразбиране за Raspberry Pi и Jetson Nano. Модулът на камерата Raspberry Pi V1 и V2 също са базирани на него.
5MP USB модул за камера
Ограничения на интерфейса MIPI CSI-2
Въпреки че е мощен и популярен интерфейс, MIPI CSI идва с няколко ограничения. Например MIPI камерите разчитат на допълнителни драйвери, за да работят. Това означава, че има ограничена поддръжка за различни сензори за изображения, освен ако производителите на вградени системи наистина не го настояват!
USB интерфейс
USB интерфейсът обикновено служи като връзка между две системи – камерата и компютъра. Тъй като е добре известен с възможностите си за включване и пускане, изборът на USB интерфейс предполага, че можете да кажете сбогом на скъпите, проточени времена за разработка и разходи за вашия вграден визуален интерфейс. USB 2.0, по-старата версия, има значителни технически ограничения. Тъй като технологията започва да намалява, редица нейни компоненти стават несъвместими. Интерфейсите USB 3.0 и USB 3.1 Gen 1 бяха пуснати, за да се преодолеят ограниченията на интерфейса USB 2.0.
>> Пазарувайте нашите USB модули за камера тук
USB 3.0 интерфейс
Интерфейсът USB 3.0 (и USB 3.1 Gen 1) комбинира положителните характеристики на различни интерфейси. Те включват plug-and-play съвместимост и ниско натоварване на процесора. Индустриалният стандарт за визуализация на USB 3.0 също повишава своята надеждност за камери с висока разделителна способност и високоскоростни камери.
Изисква минимален допълнителен хардуер и поддържа ниска честотна лента – до 40 мегабайта в секунда. Има максимална честотна лента от 480 мегабайта в секунда. Това е 10 пъти по-бързо от USB 2.0 и 4 пъти по-бързо от GigE! Неговите възможности за включване и пускане гарантират, че вградените устройства за зрение могат лесно да се сменят – което улеснява подмяната на повредена камера.
Ограничения на USB 3.0 интерфейса
Най-големият недостатък на интерфейса USB 3.0 е, че не можете да стартирате сензори с висока разделителна способност при висока скорост. Друг недостатък е, че можете да използвате кабел само на разстояние до 5 метра от хост процесора. Въпреки че се предлагат по-дълги кабели, всички те са снабдени с „бустери“. Доколко тези кабели работят заедно с индустриални камери трябва да се проверява за всеки отделен случай.
MIPI камера срещу USB камера – сравнение по функция
| Характеристики | USB 3.0 | MIPI CSI-2 |
| Наличност на SoC | На SoC от висок клас | Много (обикновено 6 налични ленти) |
| Честотна лента | 400 MB/s | 320 MB/s/лента 1280 MB/s (с 4 ленти)* |
| Дължина на кабела | < 5 метра | <30 см |
| Изисквания за пространство | високо | ниско |
| Plug-and-play | Поддържа се | Не се поддържа |
| Разходи за развитие | ниско | Средно до високо |
Ние смедоставчик на модул за USB камера. Ако се интересувате от нашите продукти, молясвържете се с нас сега!
Време на публикуване: 20 ноември 2022 г
