Die auf Sony Pregius-Sensoren basierenden Kameramodule von MATRIX VISION übertragen Bilddaten mit bis zu 226,5 Bildern pro Sekunde (FPS) und einer Auflösung von 1,6 Megapixeln an das auf einem Intel Atom-Prozessor basierende SMARC-Modul von congatec. Diese hohe Übertragungsgeschwindigkeit ermöglicht einen intensiven Echtzeitbetrieb mit Taktraten von ca. 4 Millisekunden. Diese Synchronisierung ist auch ideal für Aktorbefehle über TSN-basiertes (Time Sensitive Networking) Ethernet, das ebenfalls einen intensiven Echtzeitbetrieb mit Taktraten ermöglicht.
„PCIe-basierte Kameraimplementierungen eignen sich ideal für Bildverarbeitungsanwendungen mit extrem niedriger Latenz, hoher Geschwindigkeit und Echtzeitfähigkeit. Ein Grund dafür ist, dass im Gegensatz zu GbE, USB oder MIPI kein Protokoll-Overhead entsteht. Zweitens wird die Schnittstelle immer nativ vom Prozessor unterstützt, was bei GbE, USB oder MIPI nicht immer der Fall ist“, erklärt Martin Danzer, Director of Product Management bei congatec.
„Die Möglichkeit, mehrere Kanäle parallel zu nutzen, sorgt für eine hohe Skalierbarkeit der PCIe-Leistung in Multi-Kamera-Systemlösungen und hält die Gesamtsystemkosten niedrig. PCIe bietet zudem hohe Zukunftssicherheit, da dieser Bus eng mit dem x86-Prozessorbus gekoppelt ist“, erklärt Uwe Hagmaier, Forschungs- und Entwicklungsleiter bei MATRIX VISION.
Die Live-Demonstration, die bis zu vier Kameramodule betreiben kann, ist für SMARC-Module mit Intel Atom-, Intel Pentium- und Intel Celeron-Prozessoren (bekannt als Elkhart Lake und Apollo Lake) ausgelegt. Varianten mit SMARC-Modulen auf Basis des NXP i.MX8 M Plus-Prozessors sind ebenfalls verfügbar. Die MATRIX VISION mvBlueNAOS-Kameramodulfamilie nutzt die neuesten Global-Shutter-Sensoren der Sony Pregius- und Pregius S-Serie. Dank hoher Bildqualität, kleiner Pixelgröße und hoher Datenübertragungsraten eignen sie sich perfekt für diese Kameraplattform. Um die verschiedenen in SMARC verfügbaren Prozessorarchitekturen zu unterstützen, ist das mvIMPACT Acquire SDK enthalten. Der Hersteller GenICam GenTL gewährleistet Kompatibilität mit bestehenden Entwicklungen und einen reibungslosen Übergang zwischen verschiedenen Hardwareplattformen. Zusätzliche Pakete sind für LabVIEW, DirectShow, VisionPro und Halcon verfügbar.
Entwickler, die die PCIe-Vision-Karten der mvBlueNAOS-Familie in Kombination mit den SMARC-Modulen von congatec auf Basis von Intel Atom-, Intel Pentium- und Intel Celeron-Prozessoren sowie NXP i.MX8 M Plus-Prozessoren testen möchten, können aus sechs verschiedenen Kameramodellen mit Auflösungen von 1,6 MP (1456 x 1088) bis 24,6 MP (5328 x 4608) und Bildraten von 226,5 bis 24,1 FPS wählen.
[1] Die Rohübertragungsgeschwindigkeiten betragen 16 Gbit/s für PCIe Gen 2 x4, 10 Gbit/s für USB 3.2 Gen 2x1 und 10 Gbit/s für GigE Vision, 6 Gbit/s für 4-Kanal MIPI-CSI2 und 1 Gbit/s für GigE Vision.
