機器視覺(jué)系統是未來(lái)人工智能領(lǐng)域的核心技術(shù)。從工業(yè)視覺(jué)到計算機視覺(jué)，從人機交互到自動(dòng)駕駛，從虛擬現實(shí)到物體自動(dòng)識別，機器視覺(jué)都擔當著(zhù)重要角色。機器視覺(jué)在工業(yè)、農業(yè)、國防、軍工、交通、醫療、金融甚至體育、娛樂(lè )等等行業(yè)都獲得了廣泛的應用，將對我們的生活、生產(chǎn)和工作帶來(lái)革命性的改變。

　　在機器視覺(jué)系統的應用過(guò)程中，選擇正確的接口是您選擇攝像頭過(guò)程的一項重要因素。

　　機器視覺(jué)接口的分類(lèi)

　　專(zhuān)用型接口

　　此類(lèi)接口適用于需要極高速或超高分辨率應用;例如，用于檢測紙質(zhì)或塑料薄膜生產(chǎn)這類(lèi)連續流水作業(yè)的行掃描攝像頭，其工作頻率一般處于kHz水平。然而這些接口明顯更加昂貴，靈活性更低，而且會(huì )增加系統復雜性。此類(lèi)應用通常使用Carmeralink(支持最大 6.8Gbit/s 數據傳輸)和CoaXPress(支持最大 12Gbit/s 數據傳輸)這些專(zhuān)用型機器視覺(jué)接口。采用這些接口的系統除了需要攝像頭外，還需要圖像采集卡，它們是專(zhuān)門(mén)用于接收圖像數據并組合成可用圖像的適配卡。專(zhuān)用型機器視覺(jué)接口還要使用專(zhuān)用線(xiàn)纜，增加了與外圍設備集成的難度。

　　CoaXPress (CXP)

　　CoaXpress接口發(fā)布于 2008 年，用于支持高速成像應用。CXP接口使用75ohm同軸電纜，每個(gè)通道的數據傳輸速度最大可達6.25Gbit/s，同時(shí)能通過(guò)多個(gè)通道支持更快的數據傳輸速度。一條CXP電纜最大能提供13W的功率，要求“設備”和“主機”同時(shí)支持GenICam攝像頭編程接口。盡管單通道同軸電纜的價(jià)格實(shí)惠，但如果要設置多通道電纜總成和圖像采集卡，成本將迅速增加。

　　Cameralink

　　Cameralink標準由國際自動(dòng)成像協(xié)會(huì )(Automated Imaging Association，簡(jiǎn)稱(chēng) AIA)在 2000年設立，歷經(jīng)不斷更新，目的是支持更高的數據傳輸速度，其中一些版本需要兩條傳輸電纜。三種可用的主要配置包括：基本 (2.04Gbit/s)、中檔 (5.44Gbit/s) 和進(jìn)階/擴展 (6.8Gbit/s)?；緲藴适褂肕DR(“Mini D Ribbon”)26針連接器，中檔/完整配置使用兩條電纜，能力翻倍。進(jìn)階/擴展版本超越Cameralink規定的極限，可以承載最大6.8Gbit/s的數據傳輸。Cameralink和CXP接口同樣都需要圖像采集卡，而且還額外要求兼容于Camera link供電模式(Power over Camera link，簡(jiǎn)稱(chēng) PoCL)標準以便供電。Cameralink缺少糾錯或重發(fā)功能，需要進(jìn)行昂貴且繁雜的電纜設置，以便提高信號完整性，力圖避免圖像丟失。

　　消費型接口

　　此類(lèi)接口使機器視覺(jué)系統攝像頭可以通過(guò)廣泛可用的 USB和以太網(wǎng)標準連入主機系統。對多數機器視覺(jué)應用而言，USB 3.1Gen 1和千兆以太網(wǎng)消費型接口具備便捷、速度、簡(jiǎn)單和價(jià)格合理的組合優(yōu)勢。此外，消費型接口支持通過(guò)廣泛可用的硬件和外圍設備執行機器視覺(jué)功能。您可以從亞馬遜 (Amazon) 或您當地電腦城或電子產(chǎn)品店購買(mǎi)USB和以太網(wǎng)集線(xiàn)器、交換機、電纜和接口卡，不同的價(jià)格都能滿(mǎn)足您的需求。大多數 PC、筆記本和嵌入式系統均至少包含一個(gè)千兆以太網(wǎng)或USB 3.1 Gen 1端口。

　　這些接口類(lèi)別的最大區別是帶寬。在既定分辨率條件下，更快的接口支持更高的幀率。更快的接口讓您每秒捕捉更多圖像或捕捉分辨率更高的圖像，同時(shí)又不影響吞吐量。

　　舉例來(lái)說(shuō)，半導體晶片視覺(jué)檢測系統的晶片如果從8” 升級到12”，需要分辨率更高的攝像頭。這種情況下，系統設計人員需要在“保留現有接口”和“犧牲吞吐量換取更高分辨率”兩者間作出選擇，或者升級為更快接口來(lái)維持或提高吞吐量。

　　對分辨率、幀率、電纜長(cháng)度和主機系統組態(tài)的要求均應納入考量，方能確保獲得所需性能，同時(shí)不需要花費超出需求的成本。