Page 18 - VSDC_MayJun2017_eMag
P. 18
技术趋势
Technology Trends
NBASE-T接口
将高速 CMOS 线阵相机
从采集卡中解放出来
文/ Lionel Touchart/ Teledyne e2v线阵相机产品经理
图1:e2v EliiXA+系列多线CMOS线阵相机,像素分辨素
Tracy Dai代苏琴/Teledyne e2v亚太区市场经理 4.096。
几十年来,基于单线和双线图像 进行分析,采集卡提供图像处理软件 系列和 UNiiQA+ 系列)中采用全新的
传感器的线阵相机,已在高清抓拍高 与相机之间的接口。当系统需要多台 NBASE-T 接口,可支持 0.5~16k 范围
速运动物体的机器视觉应用中站稳脚 相机时,图像采集链将变得相当复杂。 内的任何分辨率,之前这两大相机系
跟。但这些相机绝大多数适合固定着 简便性是高效成像系统的关键因 列提供Camera Link和CoaxPress接口。
扫描连续运动的材料,如金属板、塑 素,因此减少使用采集卡,可以降低 NBASE-T 相机的高吞吐量,使
料或纸张。但是,很多应用也需要相 成本和技术复杂性。在接口方面,为 得视觉系统不需要采集设备即可获得
机移动,如路面检测以及铁路轨道检 了满足图像从相机传输到处理平台时 高分辨率色彩信息。同时 NBASE-T
查等应用。 的吞吐量需求,有多种方式可选。但 接口的布线成本低,灵活简单,易
在高速应用中,与使用二维面 是,这往往也存在设计或成本方面的 于安装和维护。基于以太网技术的
阵图像传感器的相机相比,线扫描相 挑战,例如 GigE Vision 接口的线阵 GigE Vision 标准是独立于硬件接口
机的性能更好。用来表示线传感器抓 相机,可以满足减少采集卡的设计和 的,这意味着现有的 GigE Vision 软
拍图像并将图像传输分析的参数“行 成本需求,但是带宽满足不了彩色图 件与该新型 NBASE-T 技术是完全兼
频”,最高可达千赫兹(kHz)。得益 像的高数据吞吐量需求。其他采集卡 容的。此外,供 NBASE-T 解决方案
于发展到200kHZ的现代CMOS技术, 接口,如 Camera Link、Camera Link 使用的网络接口控制器(NIC)的成
使得检测速度获得大幅提升。 HS 和 CoaxPress,可以满足带宽需求, 本,估计要比同类 Camera LINK 和
在机器视觉领域,采用 CMOS 但又受到系统和布线成本的制约。 CoaxPress 解决方案低数倍。
技术提升缺陷检测精确度、并进行色 在高速线扫描应用中,要同时解 德国 Rauscher 公司的 Raoul
彩分析,一直是一个不断增长的全球 决带宽及成本需求,将有赖于快速兴 Kimmelmann 说道 :“我们看到了食
趋势。这要求实现更高的数据吞吐量。 起的 NBASE-T 接口,减少采集设备。 品分类、印刷、胶片以及纸张等表面
然而,OEM 及其客户同时需要降低 NBASE-T 规范定义了一种新型 缺陷检测应用对 NBASE-T 线扫描相
检测系统的实施成本,以维护其在极 以太网协议,这种协议提高了双绞线 机的需求。更高行速和彩色成像是需
具挑战性的市场中的竞争优势。这一 布线速度,使其超过了 1Gbps 的设计 求趋势。对于一些体积庞大的检测设
趋势使得客户追求更简单、性价比更 限值,可在 100 米以内的距离内,支 备,需要很高的带宽和很长的布线(超
高的组件设计,降低组件数量。采集 持 2.5Gbps、5Gbps 和 10Gbps 的速度。 过 10 米,这对 Camera Link 方案非常
设备一直是视觉链中较为复杂、且成 NBASE-T 技术最初是针对电信应用而 困难,且成本高昂)。在铝箔或纸张
本高昂的组件之一,在表面缺陷检测 开发的,目的是增加带宽、降低布线成 生产中,检测宽度可达 8 米以上,这
应用领域,e2v 一直致力于帮助客户 本,并与 GigE Vision 协议兼容,该技 意味着需要安装多台相机,NBASE-T
减少使用采集设备。 术自然促进了高性能成像领域的发展。 接口针对网络设置提供很大的优势和
线阵相机采集的图片,需采用特 e2V 与 Pleora Technologies 公司 便利,我们可获得 5Gbps 的速率,而
定相关视觉系统的图像处理应用软件 合作,在其两大线阵相机系列(EliiXA+ 无需改变网络设置。”
16 May/Jun 2017 视觉系统设计 Vision Systems Design China