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相機(jī)的輸出接口

發(fā)布時(shí)間:2021-04-06 11:58:17 最后更新:2021-04-06 19:50:37 瀏覽次數(shù):2732
  本文就目前常見的相機(jī)輸出接口CVBS、VGA、DVI、HDMI、SDI、Camera Link、HS-LINK、CoaXPress這8種類型做出一一介紹。
  1.CVBS

  CVBS是Composite Video Broadcast Signal的縮寫,中文翻譯為復(fù)合視頻廣播信號(hào)。這是最常見的視頻接口,最初在廣播電視領(lǐng)域應(yīng)用,后來很多相機(jī)輸出都支持了CVBS接口,CVBS信號(hào)是隔行視頻信號(hào),分辨率為720x576(PAL制)或者720X480(NTSC制),CVBS是標(biāo)清模擬視頻信號(hào)接口,目前已經(jīng)逐步被數(shù)字視頻信號(hào)接口和高清視頻信號(hào)接口替換掉。


  2.VGA

  VGA是Video Graphics Array的縮寫,是計(jì)算機(jī)的常用模擬輸出接口。常見的分辨率有1024x768、1280x1024、1600x1200.目前一部分工業(yè)相機(jī)也提供這種輸出接口,可以直接接液晶顯示器進(jìn)行顯示監(jiān)看。常見的VGA信號(hào)的視頻在數(shù)字化后時(shí)鐘主頻一般不超過162MHz,傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)率一般不超過3.7 Gbps.


  3.DVI

  DVI是Digital Visual Interface的縮寫,也是計(jì)算機(jī)的常用輸出接口,該接口是數(shù)字接口,VGA接口輸出的是模擬信號(hào),經(jīng)過顯卡的DA轉(zhuǎn)換,再經(jīng)過顯示器的AD轉(zhuǎn)換后,會(huì)有一部分損失,而DVI信號(hào)是純數(shù)字接口,沒有信號(hào)上的損失。隨著時(shí)間的發(fā)展,DVI接口在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域越來越廣泛,目前有部分工業(yè)相機(jī)也提供DVI接口,可以直接接液晶顯示器進(jìn)行顯示監(jiān)看。單口的DVI最大時(shí)鐘頻率:165 MHz ,傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)率一般不超過3.7 Gbps.


  4.HDMI

  HDMI是High Definition Multimedia Interface的縮寫,是數(shù)字高清多媒體接口。HDMI接口一開始主要應(yīng)用于機(jī)頂盒、媒體播放機(jī)、電視機(jī)、攝像機(jī)輸出等消費(fèi)領(lǐng)域,因?yàn)镠DMI兼容DVI接口,同時(shí)HDMI可以內(nèi)嵌聲音,所以HDMI接口應(yīng)用越來越廣泛,同時(shí)HDMI接口的連接器體積小,現(xiàn)在很多工業(yè)相機(jī)也開始使用HDMI作為信號(hào)輸出口。HDMI 1.2的最大視頻帶寬為3.96 Gbps,這在工業(yè)相機(jī)應(yīng)用比較廣泛,但是在消費(fèi)電子領(lǐng)域HDMI目前已經(jīng)發(fā)展到2.0版本,最大視頻帶寬為14.4 Gbps,隨著時(shí)間的發(fā)展,很多高速相機(jī)也會(huì)采用該接口作為圖像輸出口。HDMI接口的最大缺點(diǎn)就是緊固性不好,所以如果相機(jī)需要移動(dòng)的話,容易導(dǎo)致信號(hào)接觸不良。


  5.SDI

  SDI是Serial Digital Interface的縮寫,是一種廣播級(jí)的高清數(shù)字輸入和輸出端口,常用于廣播電視的攝像機(jī)接口,SDI接口的傳輸速率上限為2.97Gbps.SDI接口采用和CVBS接口一樣的BNC接口,采用單根銅軸進(jìn)行信號(hào)傳輸,布線施工非常方便,傳輸距離可達(dá)300米,在最初的廣電領(lǐng)域和安防領(lǐng)域非常受歡迎。


  6.Camera link

  Camera link標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和圖像采集卡之間的接口,采用了統(tǒng)一的物理接插件和線纜定義。Camera link包括Base,Medium,Full三種規(guī)范。Camera Link Base 使用4 個(gè)數(shù)據(jù)通道,Medium 使用了8個(gè)數(shù)據(jù)通道,F(xiàn)ull使用12個(gè)數(shù)據(jù)通道。Camera link接口的始終速率最快是85MHz,則Base的有效帶寬為2Gbps,Medium的有效帶寬4Gbps,Full的有效帶寬5.3Gbps.最近Camera link又新增加了規(guī)范Camera link Full+,支持80MHz,傳輸80bit數(shù)據(jù),帶寬可達(dá)6.4Gbps.


  7.HS-LINK

  HS-LINK接口是由DALSA公司牽頭定義,支持更高速的傳輸帶寬,單一線纜為Camera Link的4倍,信號(hào)協(xié)議與Camera Link兼容,也可稱為Camera Link-HS.Camera Link-HS的最大傳輸帶寬可達(dá)12Gpbs.


  8.CoaXPress

  CoaXPress該標(biāo)準(zhǔn)容許相機(jī)設(shè)備通過單根同軸電纜連接到主機(jī),以高達(dá)6.25G比特/秒的速度傳輸數(shù)據(jù),4根線纜可達(dá)25 Gbit/s.標(biāo)準(zhǔn)同軸電纜和帶寬的采用,使得CoaXPress不僅可以引起機(jī)器視覺應(yīng)用領(lǐng)域的興趣,還適合廣泛采用同軸電纜的醫(yī)療與安保市場的應(yīng)用。


       9.網(wǎng)口相機(jī)

     工業(yè)圖像處理所用的GigE接口是通過2006年年中正式采用的GigE Vision標(biāo)準(zhǔn)定義的。GigE相機(jī)最大的優(yōu)勢是其高速數(shù)據(jù)傳輸量(120 MB/s)和最長可達(dá)100 m的線材長度:這些因素使千兆網(wǎng)(GigE)成為普遍選用的數(shù)字接口。與幾項(xiàng)舊的接口技術(shù)不同,GigE不需要圖像采集卡,可大大降低成本。這一接口的另一項(xiàng)優(yōu)勢是可以很容易地實(shí)現(xiàn)與多臺(tái)相機(jī)的結(jié)合—— 由此,可以很方便地設(shè)置多相機(jī)應(yīng)用。此外,GigE接口提供了單線材解決方案的可能性。帶有PoE(Power over Ethernet,以太網(wǎng)供電)的相機(jī)可通過數(shù)據(jù)線供電。


  目前在視頻會(huì)議領(lǐng)域CVBS、VGA、DVI、HDMI、SDI使用最廣泛,在廣播電視領(lǐng)域CVBS、HDMI、SDI使用最廣泛,在安防領(lǐng)域CVBS、SDI使用最廣泛,在上述3個(gè)領(lǐng)域,大部分領(lǐng)域都有圖像采集存儲(chǔ)的需求,這幾個(gè)領(lǐng)域的圖像主要都是滿足娛樂、欣賞、監(jiān)測等需求,所以圖像經(jīng)過壓縮之后,大部分還能滿足觀看的需求,而圖像一旦經(jīng)過壓縮,數(shù)據(jù)量將大幅減少,比如常見的1080P30的視頻,經(jīng)過H.264算法的壓縮,碼率一般能控制在8Mbps,亦即1MB/s量級(jí),數(shù)據(jù)帶寬很小,所以用常規(guī)的嵌入式主控芯片,ARM等即可實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的需求,如果并發(fā)路數(shù)很多,則只需要用高性能的ARM系統(tǒng)或者PC系統(tǒng)即可。
  然而,在工業(yè)領(lǐng)域和軍用領(lǐng)域,目前標(biāo)清分辨率的相機(jī)大部分為CVBS和Camera link Base接口。而高分辨率的領(lǐng)域,目前使用最廣泛的是SDI和Camera link接口,目前還推出了HS-LINK、Coax Press等更高帶寬接口。在這個(gè)領(lǐng)域,對(duì)圖像的畫質(zhì)要求非常的高,往往不能對(duì)圖像進(jìn)行壓縮,相機(jī)輸出的帶寬非常高,所以需要采用高速圖像采集存儲(chǔ)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)圖像存儲(chǔ)的目的。

  以上就是本文今天為大家分享的圖像采集存儲(chǔ)系統(tǒng)的各種類型的接口,希望能夠?yàn)橛脩粼谶x擇圖像采集存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)帶來幫助。


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