چه عواملی عملکرد انتقال داده یک ماژول دوربین را تعیین می کند؟

سیستم‌های تصویربرداری با برد بلند - خواه قابل مشاهده، SWIR، MWIR یا LWIR - باید مقادیر زیادی داده را با تأخیر کم و قابلیت اطمینان بالا منتقل کنند. با افزایش رزولوشن ها و افزایش نرخ فریم، عملکرد رابط داده دوربین به یک عامل تعیین کننده کلیدی برای کارایی کلی سیستم تبدیل می شود. درک اینکه چه چیزی بر عملکرد انتقال تأثیر می‌گذارد به یکپارچه‌سازها کمک می‌کند تا رابط مناسب را انتخاب کنند و سیستم‌های تصویربرداری با ثبات‌تر و پاسخگو بسازند.

1. الزامات پهنای باند سنسورهای با وضوح بالا

حسگر با وضوح بالاتر داده های بیشتری را در هر فریم تولید می کند و نرخ فریم بالا بار را چند برابر می کند.
به عنوان مثال، یک سنسور 1920×1080 با سرعت 60 فریم در ثانیه به پهنای باند بسیار کمتری نسبت به یک دوربین 4K یا با سرعت بالا نیاز دارد.
رابط انتخاب شده باید این حجم داده را بدون از دست دادن فشرده سازی یا فریم های افت شده پشتیبانی کند.

2. معماری رابط و نوع سیگنال

رابط های خروجی مختلف برای نیازهای برنامه های مختلف طراحی شده اند:

• USB3.0 – پهنای باند بالا و ادغام آسان، رایج در تصویربرداری مصرف کننده و صنعتی.

• MIPI – رابط سریال با سرعت بالا که به طور گسترده در سیستم‌های جاسازی شده و دستگاه‌های فشرده استفاده می‌شود.

• LVDS - سیگنال‌های دیفرانسیل کم-تأخیر و پایدار مناسب برای هسته‌های دوربین و سیستم‌های تصویربرداری دوردست.

• HDMI / SDI – زمان واقعی، خروجی ویدئوی دیجیتال غیرفشرده ایده آل برای نظارت یا انتقال کابلی طولانی.

• GigE - به دلیل قابلیت انتقال از راه دور و استانداردهای بینایی موجود، اغلب در سیستم‌های بینایی ماشین استفاده می‌شود.

3. تأخیر و الزامات زمان واقعی

در مشاهده دوربرد PTZ، تأخیر حیاتی می شود.
یک رابط پایدار تضمین می کند:

• بازخورد زمان واقعی در حین بزرگنمایی

• ردیابی صاف PT

• پاسخ به موقع برای تشخیص به کمک هوش مصنوعی

رابط‌هایی مانند LVDS یا HDMI معمولاً تأخیر بسیار کمی دارند، در حالی که سایرین ممکن است بسته به پروتکل و مکانیسم بافر تاخیر ایجاد کنند.

4. فرمت داده و بار پردازش

عملکرد انتقال نیز تحت تأثیر این است که آیا خروجی:

• داده های خام (حجم داده بزرگ، پهنای باند مورد نیاز بالا)

• YUV (فرآوری شده اما همچنان سنگین)

• جریان فشرده مانند H.264 / H.265 (نیاز به سخت افزار رمزگذاری است اما نیاز به پهنای باند را کاهش می دهد)

هسته های دوربین با کارایی بالا نیاز به تعادل دقیق بین خروجی سنسور، پردازش ISP و قابلیت رابط دارند.

5. کیفیت کابل، فاصله و تداخل

یکپارچگی سیگنال در فواصل طولانی یا در محیط هایی با تداخل الکترومغناطیسی کاهش می یابد.
رابط های سیگنال دهی دیفرانسیل (به عنوان مثال، LVDS، SDI) عملکرد بهتری را در طول کابل های طولانی ارائه می دهند، در حالی که رابط های مصرف کننده مانند USB یا HDMI ممکن است به تقویت کننده یا تبدیل دیفرانسیل نیاز داشته باشند.

نقش فناوری ساوگود در سیستم‌های تصویربرداری با کارایی بالا

فناوری Savgood طیف کاملی از ماژول‌های دوربین برد بلند را در طول موج‌های مرئی، SWIR، MWIR و LWIR ارائه می‌کند.
ویژگی هسته های تصویربرداری ما:

• خطوط لوله داده با پهنای باند بالا

• خروجی کم-تاخیر مناسب برای سیستم های PTZ مسافت طولانی

• پشتیبانی از چندین گزینه رابط

• پردازش ISP بهینه شده برای توان عملیاتی بزرگ داده

Savgood از طریق طراحی اپتیکال پیشرفته و معماری انتقال قوی، خروجی ویدیویی پایدار و با کیفیت بالا را حتی در شرایط مشاهدات دوربرد طولانی امکان پذیر می کند.