機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)是未來(lái)人工智能行業(yè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。從工業(yè)視覺(jué)到計(jì)算機(jī)視覺(jué)，從人機(jī)互動(dòng)到無(wú)人駕駛，從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)到物體自動(dòng)檢測(cè)識(shí)別，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)都承擔(dān)著關(guān)鍵的作用。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)牧業(yè)、國(guó)防安全、航天軍工、交通出行、醫(yī)療設(shè)備、金融服務(wù)甚至體育運(yùn)動(dòng)、休閑娛樂(lè)等等領(lǐng)域都獲得了普遍的采用，將對(duì)我們的生活、生產(chǎn)和工作帶來(lái)革命性的改變。

在機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的采用過(guò)程中，挑選合理的端口是您挑選攝像頭環(huán)節(jié)的一項(xiàng)關(guān)鍵因素。

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)端口的類別

專用型端口

此類端口主要用于必須極高速或超高分辨率采用;例如，用來(lái)檢測(cè)紙質(zhì)或塑料薄膜生產(chǎn)這類持續(xù)流水線作業(yè)的行掃描攝像頭，其工作頻率一般處于kHz水平。然而這些端口明顯更加昂貴，靈活性更低，而且會(huì)增加系統(tǒng)復(fù)雜性。此類采用通常采用Carmeralink(適用最高6.8Gbit/s數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù))和CoaXPress(適用最高12Gbit/s數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù))這些專用型機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)端口。采用這些端口的系統(tǒng)除了必須攝像頭外，還需要圖像采集卡，它們是專門用來(lái)接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)并組合成能用圖像的適配卡。專用型機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)端口還要采用專用線纜，增加了與外圍設(shè)備集成的難度。

CoaXPress(CXP)

CoaXpress接口發(fā)布于2008年，用來(lái)適用高速成像采用。CXP端口采用75ohm同軸電纜，每個(gè)通道的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率最高可以達(dá)到6.25Gbit/s，與此同時(shí)可以通過(guò)多個(gè)通道適用更快的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率。一條CXP電纜線最高能給予13W的功率，要求“設(shè)備”和“主機(jī)”與此同時(shí)適用GenICam攝像頭編程端口。盡管單通道同軸線的價(jià)格實(shí)惠，但如果想設(shè)定多路電纜線總成和圖像采集卡，成本費(fèi)將急劇增加。

Cameralink

Cameralink標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)際自動(dòng)成像協(xié)會(huì)(AutomatedImagingAssociation，簡(jiǎn)稱AIA)在2000年設(shè)立，經(jīng)歷持續(xù)更新，目的是為了適用更高的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率，在其中一部分版本必須兩根傳輸數(shù)據(jù)電纜線。三種能用的主要硬件配置包含：基本上(2.04Gbit/s)、中檔(5.44Gbit/s)和進(jìn)階/擴(kuò)展(6.8Gbit/s)。基本上標(biāo)淮采用MDR(“MiniDRibbon”)26針連接器，中檔/完整硬件配置采用兩根電纜線，能力翻倍。進(jìn)階/擴(kuò)展版本超越Cameralink規(guī)定的極限，可以承載最高6.8Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸。Cameralink和CXP端口同樣都需要圖像采集卡，而且還額外要求兼容求適配于Cameralink配電方式(PoweroverCameralink，簡(jiǎn)稱PoCL)標(biāo)準(zhǔn)以便配電。Cameralink缺少糾錯(cuò)或重發(fā)功能，需用進(jìn)行昂貴且繁雜的電纜設(shè)置，以便提高信號(hào)完整性，力圖避免圖像丟失。

消費(fèi)型端口

該類端口使機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)高清鏡頭能通過(guò)普遍可以用的 USB和以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)連入服務(wù)器主機(jī)。對(duì)大部分機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)運(yùn)用來(lái)講，USB3.1Gen1和千兆以太網(wǎng)消費(fèi)型端口具有方便快捷、速率、簡(jiǎn)易和價(jià)格實(shí)惠的組合優(yōu)點(diǎn)。除此之外，消費(fèi)型端口適用通過(guò)普遍可以用的硬件和外部設(shè)備執(zhí)行機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)功能。您能從亞馬遜(Amazon)或您本地電腦市場(chǎng)或電子設(shè)備店購(gòu)買USB和以太網(wǎng)接口集線器、交換機(jī)、電纜和接口卡，不一樣的價(jià)格都能符合您的要求。大部分PC、筆記本和嵌入式操作系統(tǒng)均至少包含一個(gè)千兆以太網(wǎng)或USB3.1Gen1端口。

這種接口類別的最大區(qū)別是帶寬。在既定分辨率條件下，更快的端口適用更高的幀率。更快的端口讓您每秒捕獲更多圖像或捕獲分辨率更高的圖像，同時(shí)又不影響吞吐量。

舉例來(lái)說(shuō)，半導(dǎo)體晶片檢測(cè)系統(tǒng)的晶片如果從8”升級(jí)到12”，需用分辨率更高的高清鏡頭。這種情況下，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員需用在“保留現(xiàn)有端口”和“犧牲吞吐量換取更高分辨率”兩者間作出選擇，或者升級(jí)為更快端口來(lái)維持或提高吞吐量。

對(duì)分辨率、幀率、電纜長(zhǎng)度和服務(wù)器主機(jī)組態(tài)的要求均應(yīng)納入考慮，方能確保獲得所需性能，同時(shí)不需要花費(fèi)超出要求的成本。