2023年07月27日 16:46:27 来源：深圳市轩展科技有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：132
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在过去的几年里，嵌入式视觉已经从一个流行词发展成为工业、医疗、零售、娱乐和农业领域广泛采用的技术。随着其发展的每个阶段，嵌入式视觉确保了可供选择的相机接口数量显着增长。然而，尽管技术进步，MIPI和USB 接口仍然是大多数嵌入式视觉应用的两种类型。
选择最合适的接口取决于许多因素，例如帧速率/带宽要求、分辨率、数据传输可靠性、电缆长度、复杂性，当然还有总成本。在本文中，我们将详细研究这两个接口，以更好地了解它们的功能和局限性。
MIPI 相机只不过是一个相机模块或系统，它使用 MIPI 接口将图像从相机传输到主机平台。相比之下，USB 相机使用 USB 接口进行数据传输。现在，让我们了解不同类型的 MIPI 和 USB 接口以及它们的使用位置。
MIPI 是当今市场上的接口，用于相机和主机设备之间的点对点图像和视频传输。这可以归功于 MIPI 的易用性和支持广泛的高性能应用程序的能力。它还配备了强大的功能，例如 1080p、4K、8K 及更高的视频和高分辨率成像。
MIPI接口是头戴式虚拟现实设备、智能交通应用、手势识别系统、无人机、面部识别、安防、监控系统等应用的理想选择。
MIPI CSI-2（第二代 MIPI 相机串行接口）标准是一种高性能、高性价比且易于使用的接口。MIPI CSI-2通过四个图像数据通道提供 10 Gb/s 的带宽——每个通道能够传输高达 2.5 Gb/s 的数据。MIPI CSI-2 比 USB 3.0 更快，并且具有可靠的协议来处理从 1080p 到 8K 及更高的视频。此外，由于其低开销，MIPI CSI-2 具有更高的净图像带宽。
MIPI CSI-2 接口使用的CPU 资源更少——这要归功于它的多核处理器。它是 Raspberry Pi 和 Jetson Nano 的默认相机接口。树莓派摄像头模块 V1 和 V2 也是基于它。
尽管它是一个强大且流行的接口，但 MIPI CSI 确实存在一些限制。例如，MIPI 相机依赖额外的驱动程序来工作。这意味着对不同图像传感器的支持有限，除非嵌入式系统制造商真正推动它！
要了解有关 MIPI 摄像头及其工作原理的更多信息，请查看什么是 MIPI 摄像头？MIPI 摄像头是如何工作的？
USB 接口往往充当两个系统之间的连接点——相机和 PC。由于它以其即插即用功能而闻名，选择 USB 接口意味着您可以告别昂贵、冗长的嵌入式视觉接口开发时间和成本。旧版本 USB 2.0 有很大的技术限制。随着技术开始，它的许多组件变得不兼容。推出USB 3.0 和USB 3.1 Gen 1 接口以克服 USB 2.0 接口的限制。
USB 3.0（和USB 3.1 Gen 1）接口结合了不同接口的优点。其中包括即插即用兼容性和低 CPU 负载。USB 3.0 的视觉工业标准还提高了其对高分辨率和高速相机的可靠性。
它需要最少的额外硬件并支持低带宽——高达每秒 40 兆字节。它的带宽为每秒 480 兆字节。这比 USB 2.0 快 10 倍，比 GigE 快 4 倍！其即插即用功能确保可以轻松更换嵌入式视觉设备，从而轻松更换损坏的相机。
USB 3.0 接口的缺点是无法高速运行高分辨率传感器。另一个缺点是您只能使用距离主机处理器最远 5 米的电缆。虽然可以使用更长的电缆，但它们都配备了“助推器”。必须针对每种情况检查这些电缆与工业相机的协同工作情况。
现在我们了解了这两个接口分别是什么，让我们在下表中逐个特性地比较 MIPI 和 USB：
特征 USB 3.0 MIPI CSI-2
SoC 上的可用性 在 SoC 上 许多（通常有 6 个可用车道）
带宽 400 MB/秒 320 MB/s/通道 1280 MB/s（有 4 个通道）*
电缆长度 < 5 米 <30 厘米
空间要求 高的 低的
即插即用 支持的 不支持
开发成本 低的 中到高
– 在 NVIDIA Jetson AGX Xavier 平台中使用 MIPI-CSI2 / MIPI D-PHY® v1.2 的带宽
GMSL 是另一种流行的接口，可用作 MIPI 和 USB 的替代品，通常用于将图像数据传输到超过 3 米的距离时。要了解 MIPI 相机与 GMSL 相机的比较，请查看GMSL 相机而不是 MIPI 相机。
要了解如何为您的嵌入式视觉系统选择接口，请访问“如何为嵌入式视觉系统选择正确的接口”相关文章。
深圳市轩展科技有限公司MIPI编码控制板可对接索尼MIPI摄像头机芯的输出接口，以mipi输出信号输出。
