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技术趋势
Technology Trends

传输标准

机器视觉应用中的传输标准

文/Arnaud Destruels，Sony Image Sensing Solutions

机器视觉在改善产品质量和提高 GigE Vision、Camera Link 和 USB
生产速度方面发挥了巨大作用，它能 Vision（包括 2.0 和 3.0）将被用于机
够实现更好的错误检测和元器件放置 Other 器视觉系统中，它们将占据 85% 的
功能。机器视觉技术已经广泛应用于 硬件市场份额（见图 1）。图 2 中给出
制造、制药、农业、智能交通系统（ITS） Camera 了进一步的细分图，显示了 12 种最
Link
和电子组装等多种行业。现在，机器 GigE 常用的标准，包括 USB 2.0/3.0 的分
视觉不仅仅适用于一部分生产流程 析图（见图 2）。
中，而是应用到了近乎整个生产流程 USB
2.0/3.0
甚至是后续有关的流程——从最小化 权衡利弊
产品召回风险的汽车检测系统，到食 在任何项目中，首先要做的第
品分拣、甚至是奢侈手表的制造，这 图1：按照营业额来划分，GigE、USB和Camera 一项权衡就是平衡传输带宽和传输距
L i nk这三个主要标准占据了85%的机器视觉市
些过程中都遍布着机器视觉技术的身 离 ；当然，成本和复杂性也起着重要
场。其他所有的标准仅占不到2%的市场份额，包
影，而在过去这些环节要完全依赖于 括CoaXPress（按市场份额排名第四）和FireWire 作用。如图 1 和图 2 所示，针对机器
（排名第五）。 光学引领未来
对工匠的充分信任。 视觉应用的三个主要传输标准包括
随着技术的不断革新，制造业 点在于：如何从相机中传输图像数据， GigE、Camera Link 和 USB。图 3a 中
关注的重点不仅仅是生产出正确的产 并保证数据不丢失，或不减慢数据传 比较了这三种主要标准的带宽与复杂 新
品，还要同时降低生产成本、提高生 输速度。 性 ；图 3b 中对这三个标准的带宽与 MercuryTL 可调焦液态
™
产速度。如何达成这个目标？生产环 线缆长度进行了权衡 ；图中标准按成
节中不存在误报 / 漏报，保持生产线 关键标准 本排序，从左到右递减。 远心镜头
不停地正常运转。 对于欧洲、中东和非洲（EMEA） 更多带宽可满足更多的功能 ；例
这需要以下几个因素发挥作用 ： 地区，预计 2019 年只有三个标准—— 如，Sony XCL-SG510 采用 Camera • 集成液态镜头以便快速聚焦
传感器自身的性能，如何优化相机模 % revenue • 兼具液态镜头灵活性和远心镜头的成像性能
60 • 在整个工作距离范围内保持远心度
块从图像传感器中获得更多信息，以
®
及如何设计机器视觉系统。该系统的 TECHSPEC MercuryTL™可调焦液态远心镜头结合了远心镜头
设计复杂，例如，如何控制照明或使 40 的功能和液态镜头的灵活性以消除视差，且在快速调整工作距离
的同时保持远心度、失真度和图像性能。
用多台相机来获取多个角度的图像，
或如何通过多次捕获和计算机成像以 20
及后处理来获得检测结果，以及该如
何传输图像数据。
0
简言之，构建一副完美图像的因 GigE USB 2.0/3.0 Camera Link CoaXPress FireWire Pofinet EtherCAT 10 GigE EtherNet/IP Thunderbolt Other
素有多种，是一种基于图像传感器的 Camera Link HS
整体设计方案。这种设计的一个关键 图2：8个最常用的标准占据了不到10%的市场份额。USB 3.0的相对市场份额用红色标注。 爱特蒙特光学(深圳)有限公司
中国深圳市龙华工业东路
利金城科技工业园3栋5楼，518109 欲了解更多信息，请点击此处:
Tel: +86 (0755) 2967 5435 Email: chinasales@edmundoptics.cn www.edmundoptics.cn/098-8634
12 Sep/Oct 2018 视觉系统设计 Vision Systems Design China

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