在了解工業(yè)相機(jī)控制器數(shù)據(jù)接口之前，我們先來認(rèn)識下什么是工業(yè)相機(jī)，工業(yè)相機(jī)的定義是機(jī)器視覺系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵組件，其最本質(zhì)的功能就是將光信號轉(zhuǎn)變成有序的電信號。相機(jī)的選擇不僅直接決定所采集到的圖像分辨率和圖像質(zhì)量等，同時(shí)也與整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行模式直接相關(guān)。本文介紹下如何選擇工業(yè)相機(jī)控制器的接口。

工業(yè)相機(jī)控制器的接口分為：USB2.0/3.0、1394a/1394b、CamerLink、Gige、CoaXPress等類型的接口。以下我們來分析各種接口它們的優(yōu)缺點(diǎn)。

1.USB接口。USB1.0在1996年發(fā)布傳輸速度1.5Mbps；USB1.1在1998年發(fā)布其傳輸速度12Mbps，應(yīng)用于USB鼠標(biāo)、鍵盤以及家用掃描儀等；USB2.0在2000年發(fā)布，傳輸速度480Mbps通訊距離5m，80%的帶寬用于圖像傳輸；USB3.0在2008年發(fā)布，傳輸速度4.8Gbps通訊距離10m，80%的帶寬用于圖像傳輸。

USB接口特點(diǎn)是支持熱拔熱插、使用便捷且標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，可連接多個(gè)設(shè)備并且相機(jī)可通過USB線纜供電。

USB沒有標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議和主從結(jié)構(gòu)，另外CPU占用率高所以帶寬沒有保證。

2.IEEE1394----火線接口。1394a在1995年發(fā)布，傳輸速度400Mbps通訊距離4.5m。主要用于視頻傳輸領(lǐng)域；1394b在2002年發(fā)布，傳輸速度800Mbps通訊距離4.5m。主要用于視頻傳輸領(lǐng)域。

3.Camerlink接口。由AIA協(xié)會推出的數(shù)字圖像信號通訊接口協(xié)議是一種串行通訊協(xié)議；采用LVDS接口標(biāo)準(zhǔn)，具有速度快和抗干擾能力強(qiáng)以及功耗低的優(yōu)勢；在Channellink技術(shù)基礎(chǔ)上增加了一些傳輸控制信號并定義了一些相關(guān)傳輸標(biāo)準(zhǔn)；協(xié)議采用MDR-26針連接器。

CamerLink接口特點(diǎn)是高速率，帶寬可達(dá)6400Mbps，另外抗干擾能力強(qiáng)且功耗低。

4.Gige千兆以太網(wǎng)接口。由AIA（AutomatdeImagingAssociation）創(chuàng)建并推廣，是一種基于千兆以太網(wǎng)通信協(xié)議開發(fā)的相機(jī)接口標(biāo)準(zhǔn)；適用于工業(yè)成像應(yīng)用，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸無壓縮視頻信號；第一個(gè)使用價(jià)格低廉線纜長距離傳輸圖像的標(biāo)準(zhǔn)。

Gige接口特點(diǎn)是拓展性好，傳輸數(shù)據(jù)長度最長可伸展至100m（轉(zhuǎn)播設(shè)備上可無限延長）；帶寬達(dá)1Gbit因此大量的數(shù)據(jù)可即時(shí)得到傳輸；可使用標(biāo)準(zhǔn)的NIC卡（或PC上已默認(rèn)安裝）；經(jīng)濟(jì)性好，可使用廉價(jià)電纜且集成費(fèi)用低。

目前在機(jī)器視覺中應(yīng)用最廣泛的工業(yè)相機(jī)控制器接口是Gige（以太網(wǎng)）接口，以太網(wǎng)接口在傳輸速度、距離和成本等方面較其他接口具有很大的優(yōu)勢。當(dāng)然其他的接口也有著各自的特點(diǎn)，在很多地方也發(fā)揮著重要的作用。