浅谈工业相机的不同接口

电子说

1.3w人已加入

描述

说起工业相机的接口,主要有三种类型,第一种是镜头接口,用来固定相机跟镜头的,也称为卡口;第二种是数据接口(控制),用于传输拍摄到的相机数据(控制相机);第三种是电源接口(控制),是提供相机电源(控制相机)。

有时候,数据口和电源口也会放一起,某个接口既能提供数据传输又能提供相机电源,随着时代的变化,这类即插即用的工业相机越来越普遍。

一、镜头接口

Lens Mount

常见的工业相机镜头接口包括C、CS、M42、M50、F、V、T2口等等,接口类型的不同和工业相机镜头性能、质量并无直接关系,仅仅是接口方式不一样,一般来说,我们也能找到各种常用接口之间的转接口。

1、C、CS接口

相机镜头的C、CS接口非常相似,它们的接口直径、螺纹间距都是一样的,仅仅是法兰距不同。C接口的法兰距是17.5mm,CS接口的法兰距是12.5mm。因此对于CS接口的相机,如果想要接入C接口的镜头,只需要一个5mm厚的CS-C转换环即可。

(法兰距:也叫做像场定位距离,是指机身上镜头卡口平面与机身曝光窗平面之间的距离,即镜头卡口到感光元件(一般是CMOS或CCD)之间的距离。注意,法兰距不同,即便装上也无法清晰对焦和成像。)

2、M系列

M12接口,这个接口对应的数字12,指的是接口直径是12mm。由于直径较小,这类接口往往用在微小工业相机上,如无人机上搭载的相机一般用的这类镜头。而M42、M58接口则更大,往往用在大靶面的工业相机、甚至线扫相机上。这类接口直接通过螺纹连接到相机上,连接较为方便。

3、卡扣系列

对于卡扣系列,主要有两种,分别是佳能的EF接口和尼康的F口。这个接口也在它们家单反中使用,两者的差别在于法兰距不同,F口的法兰距大于EF口,也就是说,如果相机是F接口,这会导致EF接口的佳能镜头无法使用(即便装上也无法清晰对焦和成像),而如果相机是EF接口的,那么无论是F口还是EF口的镜头,都是可以使用的。如果这时候要使用F接口的镜头,就得加装一个转接环。但是在工业相机领域,尼康的F接口是更为常见的一些的。

4、常见镜头接口参数

此外,镜头的接口种类还有很多,例如:老式镜头的PK口、施耐德V口、以及各种微单接口等,但是这些接口应用的并不多。

常见镜头接口参数如下:

接口

二、数据+电源接口

Data + power port

 

常见的数据、电源接口包括USB、CoaxPress、CameraLink、Gige接口等。

1、USB2.0、3.0系列

这类接口的好处是即插即用(虽然这里说是即插即用,但一般工业相机都还是要安装驱动以及相应的SDK才能调用的),3.0的速度达到了5.0GB,但问题是传输的线路太短,不太适合长距离、大批量工业相机的应用场景(这在大多数化工企业中是这样,相机安装在工厂的各个角落,处理放在主控室)。

2、 IEEE1394

Apple公司推出的标准,传输速度介于USB2.0~3.0之间(还是比较慢的),传输距离达到了100m,但是其需要额外的转接头,因此应用也不多。

3、 GIGE

也就是常说的网口相机,传输速度虽然不高(一般来说也够用了),但是传输距离远,集成方便,配合上千兆路由器,可以实现大规模的工业相机集成,目前工业应用上最为广泛,较为高端的工业相机也大多采用这种配置,唯一的缺点是需要额外的电源供电。

4、 Cameralink

一种专门的工业级视觉产品使用行业标准,传输速度可以达到5.44Gbit/s,往往用在之前的一些高速相机上(因为之前USB2.0、GIGE这些接口都太慢了),但缺点是需要额外的图像采集卡、价格贵(一条线缆1000)、而且不好用,要自己去写相机驱动,并且不支持热插拔(会损坏相机!)。

· 原因:使用这类接口的相机在物理上被硬生生地拆为两部分,相机的厂商只负责相机的制造,而相应的驱动、软件,比如说图像的采集、处理等算法都需要你自己对CameraLink采集卡进行编程。

5、 CiaXPress

速度快、传输距离远,独立供电、价格也便宜,推出来用以取代Cameralink接口。这类相机需要额外的接口卡,注意,这里是接口卡!接口卡不同于采集卡,其只是相机采集到的数据的一个中转站,不会对数据做任何处理,其直接将数据存储在主寄存器中。

因为这类相机传输速度较快,如果将拷贝数据的工作交给CPU来做的话,CPU将会消耗大量资源。

审核编辑:汤梓红

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分