Ievads
MIPI CSI-2 ir visizplatītākā saskarne kameru moduļu savienošanai ar iegultiem procesoriem – tālruņiem, droniem, medicīniskajiem tēmekļiem un automobiļu kamerām. Atšķirībā no USB, MIPI ir paredzēts neliela attāluma, zema latentuma un liela joslas platuma video. SapratneMIPI joslas platumsir būtiska, lai atbalstītu jūsu mērķa izšķirtspēju un kadru ātrumu. Uzņēmumā Sincere mēs ražojamcmos moduļa kamerarisinājumus vairāk nekā 30 gadus, ieskaitotMIPI kameras modulisdizaini.
Kas ir MIPI joslas platums?
Joslas platums ir maksimālais datu pārraides ātrums no kameras sensora līdz procesoram, mērīts collāsgigabiti sekundē (Gbps)pa datu joslu. MIPI CSI-2 izmanto 1, 2 vai 4 diferenciālo datu joslas (kā arī pulksteņa joslu). Katra josla parasti darbojas no 500 Mbps līdz 2,5 Gbps. Kopējais joslas platums=joslu ātrums × joslu skaits.
Izplatītas konfigurācijas:
1 josla:1,5–2,5 Gb/s
2 joslu:3–5 Gb/s
4 joslu:6–10 Gbps
A 4k drona kameras modulisbieži izmanto 4 joslas ar ātrumu 1,5 Gb/s (kopā 6 Gb/s) 4K @ 30 kadri/s.
MIPI pret citām saskarnēm
| Interfeiss | Joslas platums | Kabeļa garums | Lietošanas gadījums |
|---|---|---|---|
| MIPI CSI-2 | 1–10 Gbps | <30 cm | Iegults, zems latentums |
| USB 2.0 | 480 Mbps | 3–5 m | Pamata tīmekļa kameras |
| USB 3.0/3.1 | 5–10 Gbps | 3–5 m | Ātrgaitas USB kameras |
| GigE Vīzija | 1 Gbps | 100 m | Rūpniecisko mašīnu redze |
A kameras usb modulisir ērts, taču tam ir lielāks latentums. AMIPI kameras modulispiedāvā mazāku latentumu un mazāku jaudu, taču kamerai jāatrodas ļoti tuvu procesoram.
Nepieciešamā joslas platuma aprēķināšana
Neapstrādāta datu pārraides ātrums=platums × augstums × bitu dziļums × kadru ātrums plus pieskaitāmās izmaksas.
HD kameras modulis(1280 × 720, 10 bitu, 30 kadri sekundē): neapstrādāts ~276 Mb/s → ar pieskaitāmajām izmaksām ~350–400 Mb/s. Darbojas viena 500 Mbps josla.
1080p @ 60 kadri/s(10 bitu): neapstrādāts ~1,24 Gb/s → pieskaitāmās ~1,5 Gbps. Der viena josla ar ātrumu 1,5 Gbps; divas joslas ir drošākas.
4K @ 30 kadri/s(10 bitu): neapstrādāts ~2,49 Gb/s → pieskaitāmās ~3 Gb/s. Divas 1,5 Gb/s joslas nodrošina 3 Gb/s (robežlīnija); četras joslas ar ātrumu 1,5 Gb/s (6 Gb/s) ir ērtas.
4K @ 60 kadri sekundē: raw ~4.98 Gbps → overhead >5 Gbps. Nepieciešamas 4 joslas ar ātrumu 1,5 Gb/s (6 Gb/s) vai 2 joslas ar ātrumu 2,5 Gb/s (5 Gb/s).
Praktiski apsvērumi
Procesora atbalsts– Pārbaudiet resursdatora procesora joslu skaitu un maksimālo joslu ātrumu. Ne visi procesori atbalsta 4 joslu vai 2,5 Gbps.
Kabeļa garums– MIPI ir paredzēts trasēm, kas mazākas par 30 cm. Garāki kabeļi pasliktina signālu.
Autofokuss– Anautofokusa usb kameras modulisizmanto USB; autofokusa komandas pārsniedz I2C, neietekmējot video joslas platumu. MIPI moduļi kontrolei izmanto arī I2C.
Dronu lietojumprogrammas – A 4k drona kameras modulisizmanto MIPI, lai nodrošinātu vieglu svaru un mazjaudas. 4 joslas viegli apstrādā 4K @ 30 kadri/s.
MIPI pret USB
| Funkcija | MIPI | USB |
|---|---|---|
| Joslas platums | Līdz 10 Gb/s (4 joslu) | USB 3.0: 5 Gbps; 3.1: 10 Gb/s |
| Latentums | Ļoti zems (µs) | Zems, bet augstāks (ms) |
| Kabeļa garums | <30 cm | 3–5 m |
| Jauda | Zems | Augstāks |
| Integrācija | Nepieciešams MIPI uztvērējs | Plug-and-play (UVC) |
| Vislabākais priekš | Iegults, reāllaikā | Izstrāde, uz datora bāzes |
Kā izvēlēties MIPI konfigurāciju
| Izšķirtspēja / FPS | Joslas | Joslas ātrums |
|---|---|---|
| 720p @ 30 kadri/s | 1 josla | 500 Mbps |
| 1080p @ 30 kadri/s | 1 josla | 1 Gbps |
| 1080p @ 60 kadri/s | 2 joslas | 1 Gbps katrs |
| 4K @ 30 kadri/s | 2 joslas (vai 4) | 1,5 Gb/s (vai 800 Mb/s) |
| 4K @ 60 kadri sekundē | 4 joslas | 1,5 Gb/s katrs |
Sirsnīgie MIPI kameru moduļi
Uzņēmumā Sincere mēs projektējamcmos moduļa kamerarisinājumi ar MIPI CSI-2 izvadi:
MIPI kameras modulis– Konfigurējamas joslas (1/2/4) un ātrumi līdz 4K @ 60 kadri/s.
HD kameras modulis– 720p/1080p iegultiem, kas ir jutīgi pret izmaksām.
Kameras usb modulis– Prototipu veidošanai; MIPI ražošanai.
Autofokusa usb kameras modulis– Mainīgam fokusam ar USB ērtībām.
4k drona kameras modulis– Viegls, 4 joslu MIPI bezpilota lidaparātiem.
Cmos moduļa kamera– Sony, OmniVision sensori, kas pielāgoti jūsu joslas platumam.
Kopsavilkums
MIPI kameras moduļa joslas platums svārstās no 1 līdz 10 Gbps atkarībā no joslu skaita un ātruma. Tas atbalsta HD līdz 4K ar lielu kadru ātrumu un ļoti zemu latentumu. Salīdzinot ar akameras usb modulis, MIPI maina kabeļa garumu, lai nodrošinātu mazāku jaudu un reāllaika veiktspēju. Par a4k drona kameras modulis, 4 joslas ar ātrumu 1,5 Gb/s katra (6 Gb/s) ērti apstrādā 4K @ 30 kadri/s. Ja jums ir nepieciešama vienkārša datora integrācija, akameras usb modulisvaiautofokusa usb kameras modulisir labāks. Izvēlieties pareizo MIPI konfigurāciju, pamatojoties uz izšķirtspēju, kadru ātrumu un resursdatora procesora iespējām.
Sazinieties ar Sirsnīgo, lai apspriestu savuMIPI kameras modulisprasībām.
