MIPI камерасы және USB камерасы
Соңғы бірнеше жылда ендірілген көру өнеркәсіптік, медициналық, бөлшек сауда, ойын-сауық және ауылшаруашылық секторларында қолданылатын кең таралған технологияға айналды.Енгізілген көру эволюциясының әрбір кезеңінде таңдауға болатын камера интерфейстерінің санының айтарлықтай өсуін қамтамасыз етті.Дегенмен, технологиялық жетістіктерге қарамастан, MIPI және USB интерфейстері кірістірілген көру қосымшаларының көпшілігі үшін ең танымал екі түрі болып қала берді.
MIPI интерфейсі
MIPI (Mobile Industry Processor Interface) – мобильді қолданба процессорларына арналған MIPI Alliance бастамасымен жасалған ашық стандарт және спецификация.MIPI камера модульдеріәдетте ұялы телефондар мен планшеттерде кездеседі және 5 миллион пикселден асатын жоғары ажыратымдылықты қолдайды.MIPI сәйкесінше бейне көрсету және бейне енгізу стандарттарына сәйкес келетін MIPI DSI және MIPI CSI болып бөлінеді.Қазіргі уақытта MIPI камера модульдері смартфондар, жүргізуші жазбалары, құқық қорғау камералары, ажыратымдылығы жоғары микро камералар және желілік бақылау камералары сияқты басқа ендірілген өнімдерде кеңінен қолданылады.
MIPI дисплей сериялық интерфейсі (MIPI DSI ® ) хост процессоры мен дисплей модулі арасындағы жоғары жылдамдықты сериялық интерфейсті анықтайды.Интерфейс өндірушілерге жоғары өнімділік, төмен қуат тұтыну және төмен электромагниттік кедергі (EMI) үшін дисплейлерді біріктіруге мүмкіндік береді, сонымен бірге түйреуіштер санын азайтады және әртүрлі жеткізушілер арасындағы үйлесімділікті сақтайды.Дизайнерлер MIPI DSI мүмкіндігін ең талап етілетін кескін мен бейне сценарийлері үшін тамаша түс беруді қамтамасыз ету және стереоскопиялық мазмұнды жіберуді қолдау үшін пайдалана алады.
MIPI - камералар мен негізгі құрылғылар арасында нүктеден нүктеге сурет пен бейнені жіберу үшін бүгінгі нарықта ең жиі қолданылатын интерфейс.Оны MIPI пайдаланудың қарапайымдылығымен және оның өнімділігі жоғары қолданбалардың кең ауқымын қолдау қабілетімен байланыстыруға болады.Ол сондай-ақ 1080p, 4K, 8K және одан тыс бейне және жоғары ажыратымдылықтағы бейнелеу сияқты қуатты мүмкіндіктермен жабдықталған.
MIPI интерфейсі виртуалды шындық құрылғылары, смарт трафик қолданбалары, қимылдарды тану жүйелері, дрондар, бет-әлпетті тану, қауіпсіздік, бақылау жүйелері және т.б. сияқты қолданбалар үшін тамаша таңдау болып табылады.
MIPI CSI-2 интерфейсі
MIPI CSI-2 (MIPI Camera Serial Interface 2nd Generation) стандарты өнімділігі жоғары, үнемді және қарапайым интерфейс болып табылады.MIPI CSI-2 төрт кескін деректер жолағы бар 10 Гб/с максималды өткізу қабілеттілігін ұсынады – әрбір жолақ деректерді 2,5 Гб/с дейін тасымалдауға қабілетті.MIPI CSI-2 USB 3.0-ге қарағанда жылдамырақ және 1080p-ден 8K-ға дейінгі және одан жоғары бейнелерді өңдеуге арналған сенімді протоколға ие.Сонымен қатар, MIPI CSI-2 төмен шығындарының арқасында жоғары таза кескін өткізу қабілетіне ие.
MIPI CSI-2 интерфейсі көп ядролы процессорларының арқасында процессордың ресурстарын аз пайдаланады.Бұл Raspberry Pi және Jetson Nano үшін әдепкі камера интерфейсі.Raspberry Pi камерасының V1 және V2 модулі де соған негізделген.
MIPI CSI-2 интерфейсінің шектеулері
Бұл қуатты және танымал интерфейс болса да, MIPI CSI бірнеше шектеулермен келеді.Мысалы, MIPI камералары жұмыс істеу үшін қосымша драйверлерге сүйенеді.Бұл кірістірілген жүйе өндірушілері оны шынымен талап етпесе, әртүрлі кескін сенсорларына шектеулі қолдау бар дегенді білдіреді!
MIPI артықшылықтары:
MIPI интерфейсінде DVP интерфейсіне қарағанда сигнал сызықтары аз.Бұл төмен вольтты дифференциалды сигнал болғандықтан, пайда болатын кедергі аз, кедергіге қарсы қабілеті де күшті.800 Вт және бәрінен бұрын MIPI интерфейсін пайдаланады.Смартфон камерасының интерфейсі MIPI пайдаланады.
Ол қалай жұмыс істейді?
Әдетте, көру жүйесіндегі ультра ықшам тақта MIPI CSI-2 қолдайды және интеллектуалды сенсорлық шешімдердің жоғары ауқымымен жұмыс істейді.Сонымен қатар, ол көптеген әртүрлі CPU тақталарымен үйлесімді.
MIPI CSI-2 қолданбалы процессормен немесе Чиптегі жүйемен (SoC) байланысу үшін MIPI D-PHY физикалық деңгейін қолдайды.Оны екі физикалық деңгейдің кез келгенінде жүзеге асыруға болады: MIPI C-PHY℠ v2.0 немесе MIPI D-PHY℠ v2.5.Сондықтан оның өнімділігі жолақты масштабталады.
MIPI камерасында камера сенсоры суретті түсіріп, CSI-2 хостына жібереді.Кескін жіберілген кезде ол жадқа жеке кадрлар ретінде орналастырылады.Әрбір кадр виртуалды арналар арқылы беріледі.Содан кейін әрбір арна жолдарға бөлінеді – бір-бірден беріледі.Осылайша, ол бірдей кескін сенсорынан кескінді толық жіберуге мүмкіндік береді - бірақ бірнеше пиксель ағындарымен.
MIPI CSI-2 деректер пішімін және қатені түзету кодын (ECC) функциясын қамтитын байланыс үшін пакеттерді пайдаланады.Бір пакет D-PHY қабаты арқылы өтеді, содан кейін қажетті деректер жолақтарының санына бөлінеді.D-PHY жоғары жылдамдықты режимде жұмыс істейді және арна арқылы пакетті қабылдағышқа береді.
Содан кейін CSI-2 қабылдағышы пакетті шығарып алу және декодтау үшін D-PHY физикалық қабатымен қамтамасыз етіледі.Процесс тиімді және арзан іске асыру арқылы CSI-2 құрылғысынан хостқа кадр бойынша қайталанады.
USB интерфейсі
TheUSB интерфейсіекі жүйенің – камера мен компьютердің арасындағы түйіспе ретінде қызмет етуге бейім.Ол өзінің қосу және ойнату мүмкіндіктерімен танымал болғандықтан, USB интерфейсін таңдау ендірілген көру интерфейсі үшін қымбат, ұзақ әзірлеу уақыттарымен және шығындарымен қоштаса алатыныңызды білдіреді.USB 2.0, ескі нұсқада айтарлықтай техникалық шектеулер бар.Технология азая бастағанда, оның бірқатар құрамдас бөліктері үйлеспейді.USB 3.0 және USB 3.1 Gen 1 интерфейстері USB 2.0 интерфейсінің шектеулерін еңсеру үшін іске қосылды.
USB 3.0 (және USB 3.1 Gen 1) интерфейсі әртүрлі интерфейстердің оң мүмкіндіктерін біріктіреді.Оларға қосу және ойнату үйлесімділігі және төмен CPU жүктемесі кіреді.USB 3.0 көру өнеркәсіптік стандарты жоғары ажыратымдылықты және жоғары жылдамдықты камералар үшін оның сенімділігін арттырады.
Ол ең аз қосымша жабдықты қажет етеді және төмен өткізу қабілеттілігін қолдайды – секундына 40 мегабайтқа дейін.Оның максималды өткізу қабілеті секундына 480 мегабайт.Бұл USB 2.0-ден 10 есе және GigE-ден 4 есе жылдам!Оның қосу және ойнату мүмкіндіктері кірістірілген көру құрылғыларын оңай ауыстыруға мүмкіндік береді, бұл зақымдалған камераны ауыстыруды жеңілдетеді.
USB 3.0 интерфейсінің шектеулері
Ең үлкен кемшілігіUSB 3.0интерфейс жоғары ажыратымдылықтағы сенсорларды жоғары жылдамдықпен іске қосу мүмкін емес.Тағы бір кемшілік - сіз кабельді хост процессорынан 5 метр қашықтықта ғана пайдалана аласыз.Ұзынырақ кабельдер бар болса да, олардың барлығында «күшейткіштер» бар.Бұл кабельдердің өнеркәсіптік камералармен қаншалықты жақсы жұмыс істейтінін әрбір жеке жағдайда тексеру керек.
Хабарлама уақыты: 22 наурыз 2023 ж
