Machine vision kamera ara yüzü seçimi
Endüstriyel machine vision kamera ara yüzleri çok yüksek frame değerlerinde megapixel görüntü transferine izin verecek şekilde geliştirilmiştir. Her bir ara yüz de artı ve eksilere sahiptir.
En iyi dijital kamera ara yüzünü seçerken bazı parametreler düşünülmelidir.
Aşağıdaki hususlar ara yüz seçiminde önemli parametrelerdir.
- Bantgenişliği (çözünürlük ve frame rate)
- Kablo uzunluğu
- Maliyet
- Karmaşıklık
Bant genişliği : hattan geçecek olan veri miktarını belirleyen ve en kritik faktörlerden birisidir. Çünkü machine vision kameraların ürettiği veri, raw veridir. Sıkıştırılmadan gönderildiği için yüksek bant genişlikleri gerekebilir. Bant genişliği çözünürlük x frame rate x bit depth çarpılarak bulunur. Yüksek frame değerleri, geniş hat gerektirir. Eğer yeterince geniş bant genişliği yoksa, frame rate ve resim boyutu ya da her iki kombinasyonu azaltmaya ihtiyaç vardır.
Kablo uzunluğu : yapılacak olan uygulama kamera ve endüstriyel bilgisayar arasındaki mesafeyi belirler. Fabrika otomasyon uygulamalarında; kamera, endüstriyel bilgisayardan birkaç metre uzağa konumlandırılır. Stadyum vs alanlarda spor analitikleri için belki 100’lerce metre gerekebilir.
Maliyet : Bütçe yine seçilecek olan ara yüzü belirleyen en kritik faktörlerden birisidir. USB ara yüz ve CoaxPress ara yüzü kıyaslandığında, USB daha düşük maliyetlidir. Ayrıca CoaxPress ara yüzü ~2K $’lık “frame grabber” ve daha pahalı kablolalar gerektirir.
Karmaşıklık : tüm ara yüzler tak çalıştır değildir ve daha kompleks konfigürasyonlar gerektirir. Frame grabber kullanan ara yüz kullanılacaksa ve bilgisayarlı görüş deneyiminiz yoksa, sertifikalı sistem entegratörleri seçmek gerekecektir.
Yukarıda saymış olduğumuz faktörler machine vision uygulamaları için ara yüz seçimini dikte etmektedir.
Dijital machine vision kamera ara yüzleri.
Arayüzlerin her birinin belirlenmiş bant genişliği, kablo uzunlukları ve maliyetleri dışında artıları ve eksileri vardır ve aşağıda özetlenmiştir:
USB 2.0 machine vision kameraları daha eski bir standarttır ve şimdi yerini USB 3.0/3.1 almıştır. USB2.0 daha saniyede daha düşük kare hızı gerektiren uygulamalar için halen kullanılabilir bir seçenektir ve düşük maliyetlidir.
USB 3.0/3.1 , USB 2.0’dan sonra yüksek veri hızlarında, tak çalıştır özelliğinde olan ara yüzdür. USB3 Vision uyumludur. GENICAM standartlarını destekleyen 3.parti yazılımlar ile tak çalıştır destekler.
GigE Vision, GigE Vision 2006 yılında tanıtıldı ve GENICAM standartlarını takip eden yaygın olarak kabul edilen bir standarttır. Bu, tak ve çalıştır yeteneklerine izin veren ve uzun kablo uzunluklarına izin veren en popüler yüksek bant genişliğine sahip bir arabirimdir. Ethernet Üzerinden Güç (PoE), daha basit bir kurulum yapmak için, veri ve güç için 1 kablo ile çözüm sunar. GigE hala USB3.0 kadar hızlı değil ama 100 metre kablo uzunluğu avantajına sahip.
5 GigE & 10 GigE : USB2’den USB3.0’a geçiş ile aynıdır. 5 GigEVision standardı, GigE’ye göre daha fazla bant genişliği sağlar. Hem GigE hem de 5GigEVision standartları aynı GigE vision standartlarını kullanır. Spesifik NIC kartlar gerekir.
CoaxPress (CXP) : GENICAM tarafından desteklenen, 2010 yılında yayınlanmış nispeten yeni standarttır. Veri iletimi, sinyal tetiklemesi ve güç için Coax kablo kullanır. Bu ara yüz çok yüksek bant genişliklerini destekler. CXP ara yüzü frame grabber’a ihtiyaç duyar ve bu durumda ekstra maliyet oluşur. Ayrıca tüm setup içerisinde ekstra karmaşıklık eklemiş olur. CXP6 25Gbps , CXP12 ile 50Gbps ‘lara varan veri aktarımını destekler.
CameraLink, machine vision standardı için tahsis edilmiş ve 2000 yılında yayınlanmış, kamera ve frame grabber arasında yüksek hızlı iletişim standardıdır. CXP (CoaxPress) de olduğu gibi frame grabber ihtiyacı vardır ve kablo uzunluğu 10 metre ile sınırlıdır.
CameraLink HS, yine machine vision için tahsisli ara yüz standardıdır, Camera Link’in anahtar özelliklerini almıştır ve ilave yeni özellikler eklenmiştir. Bu, güvenilir veri aktarımı ve düşük maliyetli fiber bağlantılarla 300+ metreye kadar uzun kablo uzunlukları ile ölçeklenebilir yüksek hızlı bir arabirimdir. CXP ve CameraLink’e benzer şekilde, ilave maliyet oluşturan frame grabber (kare yakalayıcı) gereklidir