머신비전 카메라 인터페이스별 장점과 단점

머신비전 카메라 인터페이스의 종류

머신비전 카메라는 여러가지 인터페이스가 있지만 최근에는 4가지 인터페이스만 사용된다.

Camera Link (카메라링크), CoaXPress(코엑스프레스), USB, GIGE(POE)

이 네 가지의 장점과 단점은 명확하다.  아래 표는 인터페이스의 버전별 속도까지 표기를 했는데 어떤 장점과 단점이 있는지 한눈에 알아볼 수 있다.

인터페이스 규격 데이터 전송량 케이블 길이 PD(Power delivery) 프레임그래버
Coaxpress CXP-3 / 1lane 3.125 Gbit/s (325MB/s) 100m 가능 필요
CXP-6 / 1lane 6.25 Gbit/s (625 MB/s) 72m 가능
CXP-12 / 1lane 12.5 Gbit/s (1,250 MB/s) 30m 가능
Camera Link Base 2.04 Gbit/s (255 MB/s) 7m 가능
Midium 4.08 Gbit/s (510 MB/s) 5m 가능
Full 6.8 Gbit/s (850 MB/s) 5m 가능
USB USB 2.0 480Mbit/s (60MB/s) 5m 가능 2대이상
동시 사용시
전용보드
필요
USB 3.0 5 Gbit/s (625MB/s) 3.5m 가능
GIGE GIGE 1 Gbit/s (125MB/s) 100m 가능
5GIGE 5 Gbit/s (625MB/s) 100m 가능
10GIGE 10 Gbit/s (1,250MB/s) 37m 가능

카메라를 선택할 때 위 표에서 주로 봐야 하는 것은 데이터 전송량과 케이블 길이이다.

CCD 센서에서 CMOS 센서로 넘어오면서 카메라는 더욱 빨라지고 고해상도가 되었는데 데이터 전송량을 보면 내가 사용하려고 하는 카메라는 어떤 인터페이스를 사용하면 될지도 가늠이 가능하다.

 

머신비전 인터페이스별 사용 환경




CoaXPress

CoaXPress는 가장 진화된 인터페이스이다.

GIGE의 장점에 Camera Link의 장점, USB의 장점 모두 포함되어 있다.

길이는 가장 길게 사용할 수 있고 전원도 케이블을 통해 공급되어 외부 어댑터를 사용할 필요가 없다.

예전에는 카메라 종류가 적어 단점이였지만 이제는 전혀 그렇지 않다.

 

Camera Link

Camera Link는 CoaXPress가 나오기 전까지는 머신비전 카메라의 대부분은 카메라 링크 인터페이스가 자리 잡고 있었다.

단점이라면 케이블이 두껍고 길이 제한이 있어 10미터가 넘는다면 중간에 리피터를 달아야 사용 가능했다.

 

USB

USB 카메라는 Plug in Play 기능으로 PC에 꼽기만 해도 인식이 되고 전원이 공급된다.

하지만 사용 길이가 짧기 때문에 의료용 설비나 현미경 등에서 주로 사용한다.

 

GIGE

GIGE 인터페이스 역시 속도 빼면 빠지는 것이 없었다.

케이블도 길게 사용 가능하고 전원이 공급되는 POE 카메라로 인해 자유도가 높아졌으며, 이미 보편화된 인터페이스로 여러 대 카메라를 연결하는데 큰 문제가 없다.

전송량이 가장 적은데 최근 5GIGE, 10GIGE가 나와 속도도 따라잡았다. 하지만 5GIGE, 10GIGE의 경우 전용 보드를 사용해야 하고 발열도 심하다.

게다가 미싱 패킷이 자주 발생해 아직 안정화가 필요하다.

 

머신비전 카메라 인터페이스에 대해 알아봤는데 다음에는 인터페이스별로 더 깊게 알아보도록 하겠다.




 

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