GMSL बनाम MIPI कैमरे: GMSL कैमरे क्यों बेहतर हैं?

इम्बेडेड विज़न सिस्टम के लिए, जैसे कि ऑटोमोबाइल, रोबोटिक्स और स्मार्ट सिटियां, उच्च-गति, उच्च-बैंडविड्थ कैमरा इंटरफ़ेस की आवश्यकता होती है ताकि वे बड़ी मात्रा में उच्च-गुणवत्ता वीडियो डेटा को प्रोसेस और ट्रांसमिट कर सकें। हालांकि, पारंपरिक कैमरा इंटरफ़ेस, जैसे MIPI CSI-2 , USB 3.0 और GigE, कुछ अनुप्रयोगों में अभी भी अच्छी तरह से काम करते हैं, लेकिन उच्च डेटा ट्रांसमिशन गति और दूरी की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए ये पर्याप्त नहीं हैं, और यही ईथरनेट और CAN के लिए भी सत्य है, जो हालांकि कारों में अधिक उपयोग किए जाते हैं, फिर भी उच्च गति से बड़ी मात्रा में उच्च-गुणवत्ता डिजिटल वीडियो डेटा ट्रांसमिट करने के लिए योग्य नहीं हैं।

तकनीक के विकास के साथ, उपयुक्त समाधान प्रस्तुत हुआ। Serializer/Deserializer (SerDes) तकनीक अपने उच्च-गति डेटा संचार, लंबी दूरी के समर्थन और उत्कृष्ट प्रदर्शन के कारण, डेटा संचार, टेलीकम और अन्य अनुप्रयोगों में चमक रही है। यह सीरियल लिंक तकनीक कठिन औद्योगिक और बाहरी पर्यावरणों में भी विश्वसनीय रूप से काम करती है, कम देरी के साथ डेटा जल्दी से स्थानांतरित करती है। SerDes तकनीक का मुख्य अनुप्रयोग इनपुट/आउटपुट पिन्स और जड़तियों की संख्या को कम करना है, एकल कोअक्सियल केबल या डिफरेंशियल पेयर केबल के माध्यम से डेटा संचार प्रदान करके।

Gigabit Multimedia Serial Link™ (GMSL) कैमरे GMSL और GMSL2 तकनीक का उपयोग करते हैं-एक SerDes तकनीक जो एकल कोअक्सियल केबल के माध्यम से उच्च-गति वीडियो, द्विक नियंत्रण डेटा और शक्ति का संचार करती है। नीचे हम GMSL इंटरफ़ेस और पारंपरिक MIPI कैमरा इंटरफ़ेस के बीच अंतरों की जांच करते हैं और उनकी मूलभूत क्षमताओं का विश्लेषण करते हैं।

GMSL इंटरफ़ेस क्या है?

गिगाबिट मल्टीमीडिया सीरियल लिंक (GMSL) इंटरफ़ेस एक सीरियल कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल है जो उच्च-गति डेटा ट्रांसफ़र के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे रोबोटिक्स और अग्रणी ड्राइवर एसिस्टेंस सिस्टम (ADAS) के लिए उच्च-गति, उच्च-विपुलता वीडियो, विद्युत और दोहरी नियंत्रण डेटा प्रदान किया जाता है, जिसमें बहुउद्देशीय और कम-ऊर्जा इंटरफ़ेस के गुण होते हैं।

GMSL प्रौद्योगिकी डेटा को सीरियल स्ट्रीम में परिवर्तित करती है ट्रांसमिटर पक्ष पर एक सीरियलाइज़र के माध्यम से और सीरियल स्ट्रीम को पुनः समानांतर डेटा में परिवर्तित करती है रिसीवर पक्ष पर एक डिसीरियलाइज़र के माध्यम से आगे की प्रसंस्करण के लिए। यह कुशल डेटा ट्रांसफ़र विधि 6 गिगाबिट प्रति सेकंड (Gb/s) तक की गति से वीडियो डेटा को प्रसारित करने में सक्षम है।

GMSL इंटरफ़ेस का परिवार विभिन्न इंटरफ़ेसों के लिए सीरियलाइज़र्स और डिसीरियलाइज़र्स शामिल हैं, जैसे कि HDMI, CSI-2, DSI, असममित DSI, eDP, oLDI, और सिंगल/डबल/क्वाड्रपल GMSL1/GMSL2, जिन्हें इनपुट या आउटपुट पर उपयोग किया जा सकता है। GMSL इंटरफ़ेस को एकल कोएक्सियल केबल या डिफ़रेंशियल पेयर केबल (जैसे STP, SPP आदि) पर डेटा के संचार को सुविधाजनक बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। GMSL इंटरफ़ेस को एकल कोएक्सियल केबल या डिफ़रेंशियल पेयर केबल (जैसे STP, SPP आदि) पर डेटा के संचार को सुविधाजनक बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे इनपुट/आउटपुट पिन्स और इंटरकनेक्ट्स की संख्या कम होती है, जबकि डेटा की संपूर्णता और कम लैटेंसी बनाए रखते हैं। हमने पहले GMSL कैमरा का परिचय दिया है, रुचि रखने वाले देख सकते हैं। यह लेख .

MIPI कैमरा इंटरफ़ेस पर एक परिचय

MIPI (मोबाइल इंडस्ट्री प्रोसेसर इंटरफ़ेस) मोबाइल डिवाइसों के लिए डिज़ाइन किया गया एक हाई-स्पीड सीरियल कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल है और मुख्यतः स्मार्टफोन जैसे डिवाइसों में उपयोग किया जाता है। MIPI इंटरफ़ेस कई मानक इंटरफ़ेस प्रकारों को शामिल करता है, जिसमें MIPI CSI-2 भी शामिल है, जो कैमरों के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया एक इंटरफ़ेस है, जो छवि और वीडियो डेटा को आदान-प्रदान करने के लिए उपयोग किया जाता है कैमरा मॉड्यूल और अन्य होस्ट कंप्यूटरों के बीच। MIPI CSI-2 की अत्यधिक कुशल डेटा ट्रांसफर क्षमता 6Gb प्रति सेकंड की अधिकतम बैंडविड्थ प्रदान कर सकती है, जिसकी वास्तविक ट्रांसमिशन दर 5Gb/s तक हो सकती है।

MIPI CSI-25 के बहुत सारे हाई-स्पीड डेटा लाइन छवि सेंसर को एम्बेडेड मदरबोर्ड से जोड़ने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जिससे छवि डेटा का नियंत्रण और प्रोसेसिंग होता है और एक पूर्ण छवि कैप्चर सिस्टम का निर्माण होता है। हालांकि, मानक MIPI CSI-2 कनेक्शन लंबाई 30CM तक सीमित है, जो कुछ परिस्थितियों में लचीलापन में बहुत बड़ी सीमा डालती है।

GMSL इंटरफ़ेस के MIPI कैमरा इंटरफ़ेस पर फायदे

1. ट्रांसमिशन दूरी: GMSL SerDes तकनीक 15M की प्रसारण दूरी का समर्थन करती है, जो MIPI CSI-2 इंटरफ़ेस की 30CM की तुलना में एक बढ़िया फ़ार्मूला है।
2. EMI/EMC प्रदर्शन: GMSL इंटरफ़ेस प्रोग्रामेबल आउटपुट्स और स्प्रेड स्पेक्ट्रम क्षमताओं के माध्यम से लिंक के EMI प्रदर्शन को मजबूत करता है, और बाहरी स्प्रेड स्पेक्ट्रम क्लॉक की आवश्यकता नहीं होती है। GMSL चैनल EMC सहनशीलता के नियंत्रण के लिए उच्च प्रतिरोधी मोड (HIM) के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो सुरक्षा कैमरों की विश्वसनीयता को बढ़ाता है।
3. ऑटोमैटिक रीट्रांसमिशन रिक्वेस्ट (ARQ): GMSL ARQ विधि का उपयोग करता है जो डेटा प्रसारण की विश्वसनीयता को सुनिश्चित करता है। डेटा को स्वीकार करते समय ऑटोमैटिक रीट्रांसमिशन द्वारा डेटा की सटीकता को सुनिश्चित किया जाता है। GMSL2 में, ARQ को साइक्लिक रेडन्डेंसी चेक (CRC) के साथ जोड़ा जाता है ताकि पैकेट को प्राप्त होने का पता लगाया जा सके, जो प्रणाली के महत्वपूर्ण नियंत्रण कार्यों की दृढ़ता में सुधार करता है।
4. पिछली संस्करणों के साथ संगतता: GMSL इंटरफ़ेस पिछली संगति का समर्थन करती है, जिससे नए संस्करण पुराने इंटरफ़ेस पर सीमितताओं के साथ काम कर सकते हैं।
5. वर्चुअल चैनल समर्थन: वर्चुअल चैनल समर्थन सरडेस (SerDes) आर्किटेक्चर को मल्टी-कैमरा कैप्चर को लागू करने की अनुमति देता है। GMSL डिसीरियलाइज़र तक 16 वर्चुअल चैनल को डिकोड करने का समर्थन कर सकता है, और MIPI CSI-2 और CSI-3 भी वर्चुअल चैनल का समर्थन करते हैं।
6. संगत प्लेटफॉर्म्स: GMSL कैमरा NVIDIA® Jetson™ डेवलपमेंट किट्स और Connect Tech के Rogue, Rudi-AGX, और Rudi NX प्लेटफॉर्म्स के लिए रेडी-टू-यूज़ समर्थन प्रदान करता है, जो Jetson Xavier™ NX पर आधारित हैं, जिससे विज़न उत्पादों के प्रोटोटाइपिंग और डिप्लॉयमेंट को त्वरित किया जा सकता है।

निष्कर्ष

परिणामों की बात करें, हालांकि आज सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले कैमरा इंटरफ़ेस USB कैमरा इंटरफ़ेस है, अधिकतर मामलों में GMSL रोबोटिक्स, ADAS, इंटेलिजेंट परिवहन प्रणालियां आदि जैसी एम्बेडेड विज़न प्रणालियों के लिए निश्चित रूप से पसंद किया जाने वाला कैमरा इंटरफ़ेस है। GMSL कैमरा इंटरफ़ेस इस लंबी दूरी के ट्रांसमिशन और स्थिर, उच्च-गुणवत्ता छवि वीडियो डेटा के कारण विशिष्ट क्षेत्रों के लिए बेहतर समर्थन प्रदान करता है।

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