مقدمه
MIPI CSI‑2 رایجترین رابط برای اتصال ماژولهای دوربین به پردازندههای تعبیهشده - تلفنها، پهپادها، محدودههای پزشکی و دوربینهای خودرو است. برخلاف USB، MIPI برای ویدیوهای با فاصله کوتاه، با تأخیر کم و پهنای باند بالا طراحی شده است. درک کردنپهنای باند MIPIبرای پشتیبانی از وضوح هدف و نرخ فریم شما ضروری است. در صادقانه، ما تولید می کنیمدوربین ماژول cmosراه حل برای بیش از 30 سال، از جملهماژول دوربین MIPIطرح ها
پهنای باند MIPI چیست؟
پهنای باند حداکثر نرخ داده از سنسور دوربین به پردازنده است که در اندازه گیری می شودگیگابیت در ثانیه (Gbps)در هر خط داده MIPI CSI-2 از ۱، ۲، یا ۴ خط داده دیفرانسیل (به علاوه خط ساعت) استفاده میکند. هر خط معمولاً از 500 مگابیت بر ثانیه تا 2.5 گیگابیت بر ثانیه اجرا می شود. پهنای باند کل=نرخ خط × تعداد خطوط.
تنظیمات رایج:
خط 1:1.5-2.5 گیگابیت بر ثانیه
خط 2:3-5 گیگابیت بر ثانیه
خط 4:6-10 گیگابیت بر ثانیه
A ماژول دوربین پهپاد 4kاغلب از 4 خط با سرعت 1.5 گیگابیت در ثانیه (مجموع 6 گیگابیت در ثانیه) برای 4K @ 30fps استفاده می کند.
MIPI در مقابل سایر رابط ها
| رابط | پهنای باند | طول کابل | استفاده از مورد |
|---|---|---|---|
| MIPI CSI-2 | 1-10 گیگابیت بر ثانیه | <30 cm | تعبیه شده، تأخیر کم |
| USB 2.0 | 480 مگابیت بر ثانیه | 3–5 m | وب کم های اصلی |
| USB 3.0/3.1 | 5-10 گیگابیت بر ثانیه | 3–5 m | دوربین های USB با سرعت بالا |
| GigE Vision | 1 گیگابیت بر ثانیه | 100 m | ماشین بینایی صنعتی |
A ماژول usb دوربینراحت است اما تأخیر بالاتری دارد. الفماژول دوربین MIPIتأخیر کمتر و قدرت کمتری ارائه می دهد - اما دوربین باید بسیار نزدیک به پردازنده باشد.
محاسبه پهنای باند مورد نیاز
نرخ داده خام=عرض × ارتفاع × عمق بیت × نرخ فریم به اضافه سربار.
ماژول دوربین HD(1280×720، 10 بیت، 30 فریم در ثانیه): خام ~ 276 مگابیت در ثانیه → با سربار ~ 350-400 مگابیت در ثانیه. یک خط 500 مگابیت بر ثانیه کار می کند.
1080p @ 60fps(10 بیت): خام ~ 1.24 گیگابیت در ثانیه → سربار ~ 1.5 گیگابیت در ثانیه. یک خط با سرعت 1.5 گیگابیت بر ثانیه مناسب است. دو خط امن تر است
4K @ 30fps(10 بیت): خام ~ 2.49 گیگابیت در ثانیه → سربار ~ 3 گیگابیت در ثانیه. دو خط 1.5 گیگابیت بر ثانیه سرعت 3 گیگابیت بر ثانیه را می دهد (مرز). چهار خط با سرعت 1.5 گیگابیت در ثانیه (6 گیگابیت در ثانیه) راحت است.
4K @ 60fps: raw ~4.98 Gbps → overhead >5 گیگابیت بر ثانیه به 4 خط با سرعت 1.5 گیگابیت در ثانیه (6 گیگابیت در ثانیه) یا 2 خط با سرعت 2.5 گیگابیت در ثانیه (5 گیگابیت در ثانیه) نیاز دارد.
ملاحظات عملی
پشتیبانی از پردازنده– تعداد خطوط و حداکثر سرعت خط پردازنده میزبان را بررسی کنید. همه پردازنده ها از 4 خط یا 2.5 گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی نمی کنند.
طول کابل– MIPI برای آثار تخته به تخته زیر 30 سانتی متر است. کابل های بلندتر سیگنال کاهش می دهد.
فوکوس خودکار- یکماژول دوربین usb فوکوس خودکاراز USB استفاده می کند. دستورات فوکوس خودکار بیش از I2C هستند و روی پهنای باند ویدیو تأثیری ندارند. ماژول های MIPI نیز از I2C برای کنترل استفاده می کنند.
برنامه های پهپاد – A ماژول دوربین پهپاد 4kاز MIPI برای وزن سبک و خطوط کم مصرف{0}} استفاده می کند که به راحتی 4K @ 30fps را مدیریت می کند.
MIPI در مقابل USB
| ویژگی | MIPI | USB |
|---|---|---|
| پهنای باند | حداکثر 10 گیگابیت در ثانیه (4 خط) | USB 3.0: 5 گیگابیت بر ثانیه؛ 3.1: 10 گیگابیت بر ثانیه |
| تأخیر | خیلی کم (µs) | کم اما بیشتر (ms) |
| طول کابل | <30 cm | 3–5 m |
| قدرت | کم | بالاتر |
| یکپارچه سازی | به گیرنده MIPI نیاز دارد | Plug-and-Play (UVC) |
| بهترین برای | جاسازی شده، در زمان واقعی | توسعه، مبتنی بر PC |
نحوه انتخاب پیکربندی MIPI
| وضوح / FPS | خطوط | سرعت لاین |
|---|---|---|
| 720p @ 30fps | 1 خط | 500 مگابیت بر ثانیه |
| 1080p @ 30fps | 1 خط | 1 گیگابیت بر ثانیه |
| 1080p @ 60fps | 2 خط | هر کدام 1 گیگابیت بر ثانیه |
| 4K @ 30fps | 2 خط (یا 4) | 1.5 گیگابیت در ثانیه (یا 800 مگابیت در ثانیه) |
| 4K @ 60fps | 4 خط | هر کدام 1.5 گیگابیت بر ثانیه |
ماژولهای دوربین MIPI شرکت Sincere
در صادقانه، ما طراحی می کنیمدوربین ماژول cmosراه حل هایی با خروجی MIPI CSI‑2:
ماژول دوربین MIPI– خطوط قابل تنظیم (1/2/4) و سرعت، تا 4K @ 60fps.
ماژول دوربین HD– 720p/1080p برای تعبیهشدههای حساس به هزینه.
ماژول usb دوربین- برای نمونه سازی؛ MIPI برای تولید
ماژول دوربین usb فوکوس خودکار– برای فوکوس متغیر با راحتی USB.
ماژول دوربین پهپاد 4k– سبک وزن MIPI 4 خطی برای پهپادها.
دوربین ماژول Cmos- سنسورهای سونی، OmniVision با پهنای باند شما مطابقت دارند.
خلاصه
پهنای باند ماژول دوربین MIPI بسته به تعداد خطوط و سرعت بین 1 تا 10 گیگابیت در ثانیه است. از HD تا 4K با نرخ فریم بالا با تاخیر بسیار کم پشتیبانی می کند. در مقایسه با الفماژول usb دوربین، MIPI طول کابل را با توان کمتر و عملکرد در زمان واقعی معامله می کند. برای یکماژول دوربین پهپاد 4k4 خط با سرعت 1.5 گیگابیت در ثانیه (6 گیگابیت در ثانیه) به راحتی با سرعت 4K با سرعت 30 فریم در ثانیه کنترل می شود. هنگامی که به یکپارچه سازی آسان رایانه شخصی نیاز دارید، الفماژول usb دوربینیاماژول دوربین usb فوکوس خودکاربهتر است پیکربندی MIPI مناسب را بر اساس وضوح، نرخ فریم و قابلیتهای پردازنده میزبان خود انتخاب کنید.
برای بحث در مورد خود با صادقانه تماس بگیریدماژول دوربین MIPIالزامات
