Какви фактори определят производителността на предаване на данни на модул на камера?

Системите за изображения на голям-обхват — независимо дали са видими, SWIR, MWIR или LWIR — трябва да предават големи количества данни с ниска латентност и висока надеждност. С нарастването на разделителната способност и увеличаването на скоростта на кадрите производителността на интерфейса за данни на камерата се превръща в ключов фактор за цялостната ефективност на системата. Разбирането на това какво влияе на производителността на предаване помага на интеграторите да изберат правилния интерфейс и да изградят по-стабилни, отзивчиви системи за изображения.

1. Изисквания за честотна лента на сензори с висока разделителна способност

Сензорът с по-висока разделителна способност генерира повече данни на кадър, а високите кадрови честоти допълнително умножават натоварването.
Например сензор 1920 × 1080 при 60 кадъра в секунда изисква значително по-малка честотна лента от 4K или високоскоростна камера.
Избраният интерфейс трябва да поддържа този обем данни без загуба на компресия или изпуснати кадри.

2. Архитектура на интерфейса и тип сигнал

Различните изходни интерфейси са проектирани за различни нужди на приложението:

• USB3.0 – Висока честотна лента и лесна интеграция, често срещани при потребителски и индустриални изображения.

• MIPI – Високоскоростен сериен интерфейс, широко използван във вградени системи и компактни устройства.

• LVDS – Ниска латентност, стабилно диференциално сигнализиране, подходящо за камерни ядра и системи за изображения на дълги разстояния.

• HDMI / SDI – Некомпресиран цифров видео изход в реално време, идеален за наблюдение или предаване по дълъг кабел.

• GigE – Често се използва в платформи за машинно зрение поради възможността за предаване на дълги разстояния и съществуващите стандарти за зрение.

3. Изисквания за латентност и реално време

При PTZ наблюдение на дълги разстояния латентността става критична.
Стабилният интерфейс гарантира:

• Обратна връзка в реално време по време на мащабиране

• Гладко PT проследяване

• Навременен отговор за AI-подпомогнато откриване

Интерфейси като LVDS или HDMI обикновено предлагат много ниска латентност, докато други могат да въведат забавяне в зависимост от протокола и механизма за буфериране.

4. Формат на данните и натоварване на обработката

Ефективността на предаването също се влияе от това дали изходът е:

• Сурови данни (голям обем данни, изискване за висока честотна лента)

• YUV (обработен, но все още тежък)

• Компресиран поток като H.264 / H.265 (изисква хардуер за кодиране, но намалява нуждите от честотна лента)

Ядрата на камерите с висока-производителност изискват внимателно балансиране между изхода на сензора, ISP обработката и възможностите на интерфейса.

5. Качество на кабела, разстояние и смущения

Целостта на сигнала намалява на големи разстояния или в среди с електромагнитни смущения.
Интерфейсите за диференциално сигнализиране (напр. LVDS, SDI) осигуряват по-добра производителност при дълги кабели, докато потребителските интерфейси като USB или HDMI може да изискват усилватели или диференциално преобразуване.

Ролята на Savgood Technology в системите за изображения с висока-производителност

Savgood Technology предоставя пълна гама от модули за камери с голям обхват във видими, SWIR, MWIR и LWIR дължини на вълните.
Нашите ядра за изображения включват:

• Тръбопроводи за данни с висока-честотна лента

• Изход с ниска латентност, подходящ за PTZ системи на дълги разстояния

• Поддръжка на множество опции за интерфейс

• Оптимизирана ISP обработка за голяма производителност на данни

Чрез усъвършенстван оптичен дизайн и здрава архитектура на предаване, Savgood позволява стабилен, висококачествен видео изход дори при взискателни условия на наблюдение на дълги разстояния.