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  史无前例超速新接口

2011斯图加特国际机器视觉展览会(Vision)特别展出“国际机器视觉标准”,呈现CoaXPress与CameraLink HS工业相机传输接口新产品。

      数据接口现已成为机器视觉行业人士关注焦点,在2011斯图加特国际机器视觉展览会上我们就能够看到无论是为标准化而做出的新尝试,或是在消费领域出现的新标准。愈加高效的数码相机图像传感器,对更快的数据传输手段提出要求。至今,CameraLink已成为众多高速应用的理想解决方案。 然而,一切并不止步于此。例如CoaXPress和CameraLink HS尝试全新标准, GigE视觉标准(千兆以太网)2.0版也已启动,预计在今年第三季度采用。另一方面,机器视觉行业正在扩展目前大步迈入消费领域USB 3.0接口。 然而,新的标准接口并非一定令应用程序工程师得心应手,因为“每一种接口都有其长处和短处,很难一言以敝之”,STEMMER IMAGING公司图像获取部门总监Rupert Stelz说道。因此,目前所面临的挑战是要为特定的应用找到与之匹配的数据接口产品。

      行业专家们将在世界领先的2011斯图加特国际机器视觉展览会上应对这一挑战。此次展会将于2011年11月8日至10日在斯图加特展览中心举行。“国际机器视觉标准”特别展示将在6号展馆展出,揭示错综复杂的数据传输接口。这一特别展示是第四次由美国自动成像协会(AIA)、欧洲机器视觉协会(EMVA)以及日本工业成像协会(JIIA)携手组织。本次特别展示各演示者将围绕“标准在我们身边”的主题向观众展示具体应用。“观众可以直接与开发商交谈、提问并给予建议。这种直接的互动方式是非常独特的”,欧洲机器视觉协会(EMVA)秘书长Patrick Schwarzkopf说道。

      CoaXPress在2009斯图加特国际机器视觉展览会上获得了“创新奖”,当时集团就已经宣布了标准化计划。2010年12月CoaXPress以JIIA NIF - 001 – 2010版本正式被批准通过。在3个月公布期后,美国自动成像协会(AIA)、欧洲机器视觉协会(EMVA)以及日本工业成像协会(JIIA)确定CoaXPress作为国际标准。CoaXPress接口可以使用标准的同轴电缆传输图像数据、通信数据和控制数据以及高速照相机和图像采集卡之间的电力供应。每根电缆从照相机到主机(下行)数据传输速度高达6.25 Gbit / s的,反向达到(上行)20 Mbit / s的通讯速度和控制数据。而此接口抖动是在微秒范围内,电缆可长达百米。“CoaXPress发展略优于CameraLink HS”,Stelz表示。可见,不同厂家生产的首批产品都有现货。例如,Active Silicon将在2011斯图加特国际机器视觉展览会上庆祝其FireBird系列第一个CoaXPress帧接收器的首次露面。

      Adimec公司也将参加展会并将首次展示双CoaXPress相机石英Quattz 。荷兰Adimec公司市场部经理Joost van Kuijk博士表示:“CoaXPress产品的制造商目前正在与JIIA共同改善实施方案,核实产品测试体系。”

      与此同时,专家在CameraLink HS接口标准上不懈尝试,CameraLink委员会的下属分会致力于推动这一标准。可靠的CameraLink接口在2.0版本广为留存,但人们将它与CameraLink HS相区分。CameraLink HS数据传输中提供从2.4Gbit / s到48 Gbit / s可调级的接口带宽,以x1 到x20,2.4Gbit / s逐级配置。根据这个速度,电缆可以测量范围达15至40米。这一抖动频率达到了纳秒级。 “我们目前正在参与一项关注CameraLink HS扩展的研究计划”,PCO 公司研发总监Gerhard Holst博士表示,“我们相信这对未来至关重要”,“因为快速数据传输对相机使用者以及现存标准愈加重要。PCO正使用的传输大量图像数据的方式是基于CameraLink HS,不过是以10千兆以太网或40千兆以太网硬件。这一概念必须易于扩展调节,这样众多接口可以与各种程序匹配使用。”

      尽管,CameraLink HS标准尚未最后通过。但目前市场上已有先驱产品,例如Teledyne DALSA。市场以及利弊兼具的相应目标将决定最终哪个标准将盛行于世。“CoaXPress坚定支持通用软件接口GenICam。因为GenICam-GenTL接口命令性更强,”Stelz说道,“而CameraLink HS的软件接口只允许使用专有软件开发工具包(SDK)。”

      一些相机制造商也拭目以待。“我们正积极监测CoaXPress和HS - LINK。尽管这两个接口目标都是消除当前CameraLink版本的局限,但大众仍需图像采集卡”,Baumer Optronic产品管理部Mirko Benz说道。据专家介绍,尽管合适的组件现还处于一个发展初期,但CameraLink多年来已取得的成功与信赖有目共睹。Benz的结论是:“我们以为,CameraLink接口在未来仍将是大部分高速应用程序的首选。”

      “我们认为CoaXPress有太多限制”,Holst博士表示,“尽管它与CameraLink HS在基本条例上非常相似。然而,通过同一电缆所能供应的能量大小对于机器视觉来说是一个重要优势。”据Stelz所言,两种新标准中存在重叠部分。虽然CoaXPress因其简易操作、节省成本的电缆概念加分不少,但CameraLink HS最终版本将允许更高的带宽,实施一个“触发器”概念,它允许线相机应用取得一个中央图像采集卡的触发器。因此Stelz表示“这两个标准都将赢得市场份额。”

      技术专家将在2011斯图加特国际机器视觉展览会上答疑释惑。这一世界著名机器视觉行业的年度盛会旨在吸引行业目标群体,包括对创新的相机系统、视觉传感器、图像采集卡、照明、激光、光学/镜头、光学过滤器、配件、软件库、特殊应用机器视觉系统形成机器视觉系统和完成解决方案和服务。2011斯图加特国际机器视觉展览会一流的同期活动,将进一步培训专家并使他们获得与最新的行业知识。

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