دوربین MIPI در مقابل دوربین USB

انتخاب بهترین رابط کاربری به عوامل زیادی بستگی دارد. و MIPI و USB دو تا از محبوب ترین رابط های دوربین باقی مانده اند. سفری عمیق به دنیای رابط‌های MIPI و USB داشته باشید و مقایسه‌ای ویژگی به ویژگی داشته باشید.

در طول چند سال گذشته، چشم انداز تعبیه شده از یک کلمه رایج به یک فناوری به طور گسترده مورد استفاده در بخش های صنعتی، پزشکی، خرده فروشی، سرگرمی و کشاورزی تبدیل شده است. با هر مرحله از تکامل، دید تعبیه شده رشد قابل توجهی را در تعداد رابط های دوربین در دسترس برای انتخاب تضمین کرده است. با این حال، علی‌رغم پیشرفت‌های تکنولوژیکی، رابط‌های MIPI و USB همچنان دو نوع محبوب برای اکثر برنامه‌های بینایی جاسازی شده باقی مانده‌اند.

انتخاب بهترین رابط به عوامل زیادی مانند نرخ فریم/ پهنای باند الزامی، وضوح، قابلیت اطمینان انتقال داده، طول کابل، پیچیدگی و – البته – هزینه کلی بستگی دارد. در این مقاله، هر دو اینترفیس را به تفصیل بررسی می کنیم تا توانایی ها و محدودیت های آن ها را بهتر درک کنیم.

ماژول دوربین 720P

نگاهی عمیق تر به رابط های MIPI و USB

 

دوربین MIPI چیزی نیست جز یکماژول دوربینیا سیستمی که از رابط MIPI برای انتقال تصاویر از دوربین به پلتفرم میزبان استفاده می کند. در مقایسه، دوربین USB از رابط USB برای انتقال داده استفاده می کند. حال، اجازه دهید انواع مختلف رابط های MIPI و USB و محل استفاده از آنها را درک کنیم.

رابط MIPI

MIPI رایج ترین رابط کاربری در بازار امروزی برای انتقال تصویر و ویدئو نقطه به نقطه بین دوربین ها و دستگاه های میزبان است. می توان آن را به سهولت استفاده MIPI و توانایی آن در پشتیبانی از طیف وسیعی از برنامه های کاربردی با کارایی بالا نسبت داد. همچنین به ویژگی های قدرتمندی مانند 1080p، 4K، 8K و فراتر از ویدئو و تصویربرداری با وضوح بالا مجهز شده است.

رابط MIPI یک انتخاب ایده آل برای برنامه هایی مانند دستگاه های واقعیت مجازی روی سر، برنامه های کاربردی ترافیک هوشمند، سیستم های تشخیص حرکت، هواپیماهای بدون سرنشین، تشخیص چهره، امنیت، سیستم های نظارت و غیره است.

 

رابط MIPI CSI-2

استاندارد MIPI CSI-2 (MIPI Camera Serial Interface 2nd Generation) یک رابط کاربری با کارایی بالا، مقرون به صرفه و ساده برای استفاده است. MIPI CSI-2 حداکثر پهنای باند 10 گیگابیت بر ثانیه را با چهار خط داده تصویر ارائه می دهد - هر خط قادر به انتقال داده تا 2.5 گیگابیت بر ثانیه است. MIPI CSI-2 سریعتر از USB 3.0 است و دارای یک پروتکل قابل اعتماد برای مدیریت ویدیو از 1080p تا 8K و بالاتر است. علاوه بر این، به دلیل سربار کم، MIPI CSI-2 دارای پهنای باند تصویر خالص بالاتری است.

رابط MIPI CSI-2 از منابع کمتری از CPU استفاده می کند - به لطف پردازنده های چند هسته ای آن. این رابط دوربین پیش فرض Raspberry Pi و Jetson Nano است. ماژول دوربین Raspberry Pi V1 و V2 نیز بر اساس آن ساخته شده است.

ماژول دوربین USB 5MP

محدودیت های رابط MIPI CSI-2

حتی اگر یک رابط قدرتمند و محبوب است، MIPI CSI با چند محدودیت همراه است. به عنوان مثال، دوربین های MIPI برای کار به درایورهای اضافی متکی هستند. این بدان معناست که پشتیبانی محدودی از سنسورهای تصویر مختلف وجود دارد، مگر اینکه سازندگان سیستم های جاسازی شده واقعاً برای آن تلاش کنند!

رابط USB

رابط USB تمایل دارد به عنوان محل اتصال بین دو سیستم - دوربین و رایانه شخصی - عمل کند. از آنجایی که به دلیل قابلیت‌های plug-and-play معروف است، انتخاب رابط USB به این معنی است که می‌توانید با زمان‌ها و هزینه‌های توسعه گران قیمت و طولانی برای رابط دید تعبیه‌شده خود خداحافظی کنید. USB 2.0، نسخه قدیمی تر، محدودیت های فنی قابل توجهی دارد. همانطور که این فناوری شروع به کاهش می کند، تعدادی از اجزای آن ناسازگار می شوند. رابط های USB 3.0 و USB 3.1 Gen 1 برای غلبه بر محدودیت های رابط USB 2.0 راه اندازی شدند.

>> ماژول های دوربین USB ما را از اینجا خرید کنید

رابط USB 3.0

رابط USB 3.0 (و USB 3.1 Gen 1) ویژگی های مثبت رابط های مختلف را ترکیب می کند. این موارد شامل سازگاری با پلاگین و بازی و بار کم CPU است. استاندارد صنعتی ویژن USB 3.0 همچنین قابلیت اطمینان آن را برای دوربین های با وضوح بالا و سرعت بالا افزایش می دهد.

به حداقل سخت افزار اضافی نیاز دارد و از پهنای باند کم - تا 40 مگابایت در ثانیه پشتیبانی می کند. حداکثر پهنای باند آن 480 مگابایت بر ثانیه است. این 10 برابر سریعتر از USB 2.0 و 4 برابر سریعتر از GigE است! قابلیت‌های plug-and-play آن تضمین می‌کند که دستگاه‌های بینایی تعبیه‌شده را می‌توان به راحتی تعویض کرد – تعویض دوربین آسیب‌دیده را آسان می‌کند.

محدودیت های رابط USB 3.0

بزرگترین نقطه ضعف رابط USB 3.0 این است که نمی توانید سنسورهای با وضوح بالا را با سرعت بالا اجرا کنید. یکی دیگر از مشکلات این است که شما فقط می توانید از کابل تا فاصله 5 متری از پردازنده میزبان استفاده کنید. در حالی که کابل‌های طولانی‌تر در دسترس هستند، همه آنها مجهز به "تقویت کننده" هستند. اینکه چگونه این کابل ها با دوربین های صنعتی خوب کار می کنند باید برای هر مورد بررسی شود.

دوربین MIPI در مقابل دوربین USB - یک ویژگی با مقایسه ویژگی

 

ویژگی ها	USB 3.0	MIPI CSI-2
در دسترس بودن در SoC	در SoC های سطح بالا	بسیاری (معمولاً 6 خط موجود است)
پهنای باند	400 مگابایت بر ثانیه	320 مگابایت بر ثانیه / خط 1280 مگابایت بر ثانیه (با 4 خط)*
طول کابل	< 5 متر	<30 سانتی متر
فضای مورد نیاز	بالا	پایین
Plug-and-play	پشتیبانی می شود	پشتیبانی نمی شود
هزینه های توسعه	پایین	متوسط ​​به بالا

ما هستیمتامین کننده ماژول دوربین USB. اگر به محصولات ما علاقه مند هستید لطفااکنون با ما تماس بگیرید!