GMSL बनाम MIPI कैमरे: GMSL कैमरे बेहतर क्यों हैं?

ऑटोमोटिव, रोबोटिक्स और स्मार्ट शहरों जैसे एम्बेडेड विजन सिस्टम के लिए, बड़ी मात्रा में उच्च-रिज़ॉल्यूशन वीडियो डेटा को संसाधित करने और संचारित करने के लिए उच्च गति, उच्च-बैंडविड्थ कैमरा इंटरफेस की आवश्यकता होती है। हालांकि पारंपरिक कैमरा इंटरफेस, जैसेएमआईपीआई सीएसआई-2, USB 3.0 और GigE, अभी भी कुछ अनुप्रयोगों में अच्छा प्रदर्शन करते हैं, वे उच्च डेटा ट्रांसमिशन गति और दूरी की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त नहीं हैं, और ईथरनेट और CAN के लिए भी यही सच है, जो हालांकि ऑटोमोबाइल में अधिक बार उपयोग किया जाता है, उच्च गति पर बड़ी मात्रा में उच्च-रिज़ॉल्यूशन डिजिटल वीडियो डेटा संचारित करने की आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है।

प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ, संबंधित समाधान अस्तित्व में आया। Serializer/Deserializer (SerDes) तकनीक अपने उच्च गति डेटा ट्रांसमिशन, लंबी दूरी के समर्थन और उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ, डेटा संचार, दूरसंचार और अन्य अनुप्रयोगों में चमकने के लिए। यह सीरियल लिंक तकनीक कठोर औद्योगिक और बाहरी वातावरण में मज़बूती से काम करती है, कम विलंबता के साथ डेटा को जल्दी से स्थानांतरित करती है। SerDes तकनीक का प्राथमिक अनुप्रयोग एकल समाक्षीय केबल या अंतर जोड़ी केबल पर डेटा ट्रांसमिशन प्रदान करके इनपुट/आउटपुट पिन और इंटरकनेक्शन की संख्या को कम करना है।

गीगाबिट मल्टीमीडिया सीरियल लिंक™ (जीएमएसएल) कैमरे जीएमएसएल और जीएमएसएल 2 तकनीक का उपयोग करते हैं-एक सर्डेस तकनीक जो उच्च गति वाले वीडियो, द्वि-दिशात्मक नियंत्रण डेटा और एक समाक्षीय केबल पर बिजली प्रसारित करती है। नीचे हम GMSL इंटरफ़ेस और पारंपरिक MIPI कैमरा इंटरफेस के बीच के अंतरों पर करीब से नज़र डालते हैं और उनकी मुख्य दक्षताओं का विश्लेषण करते हैं।

GMSL इंटरफ़ेस क्या है?

गीगाबिट मल्टीमीडिया सीरियल लिंक (जीएमएसएल) इंटरफ़ेस एक सीरियल कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल है जो हाई-स्पीड डेटा ट्रांसफर के लिए डिज़ाइन किया गया है ताकि उच्च गति, उच्च-रिज़ॉल्यूशन वीडियो के साथ-साथ रोबोटिक्स और एडवांस्ड ड्राइवर असिस्टेंस सिस्टम (एडीएएस) के लिए पावर और द्वि-दिशात्मक नियंत्रण डेटा प्रदान किया जा सके।

GMSL तकनीक डेटा को एक सीरियलाइज़र के माध्यम से ट्रांसमीटर की तरफ एक सीरियल स्ट्रीम में परिवर्तित करती है और आगे की प्रक्रिया के लिए एक deserializer के माध्यम से सीरिया + l स्ट्रीम को रिसीवर साइड पर समानांतर डेटा में परिवर्तित करती है। यह कुशल डेटा ट्रांसफर विधि 6 गीगाबिट प्रति सेकंड (Gb/s) तक की गति से वीडियो डेटा संचारित करने में सक्षम है।

GMSL इंटरफेस के परिवार में HDMI, CSI-2, DSI, असममित DSI, eDP, oLDI, और सिंगल/डबल/चौगुनी GMSL1/GMSL2 जैसे विभिन्न इंटरफेस के लिए सीरियलाइज़र और डीसेरिलाइज़र शामिल हैं, जिनका उपयोग इनपुट या आउटपुट पर किया जा सकता है। GMSL इंटरफ़ेस को एकल समाक्षीय केबल या केबल की एक अंतर जोड़ी (जैसे STP, SPP, आदि) पर डेटा के प्रसारण की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया गया है। GMSL इंटरफ़ेस को डेटा को एकल समाक्षीय केबल या डिफरेंशियल पेयर केबल (जैसे, STP, SPP, आदि) पर प्रसारित करने की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे डेटा अखंडता और कम विलंबता को बनाए रखते हुए इनपुट/आउटपुट पिन और इंटरकनेक्ट की संख्या कम हो जाती है। हमने पहले GMSL कैमरा पेश किया है, इच्छुक देख सकते हैंयह आलेख.

MIPI कैमरा इंटरफ़ेस पर एक प्राइमर

एमआईपीआई (मोबाइल इंडस्ट्री प्रोसेसर इंटरफेस) एक उच्च गति वाला सीरियल कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल है जिसे मोबाइल उपकरणों के लिए डिज़ाइन किया गया है और मुख्य रूप से स्मार्टफोन जैसे उपकरणों में उपयोग किया जाता है। MIPI इंटरफ़ेस में MIPI CSI-2 सहित विभिन्न प्रकार के मानक इंटरफ़ेस शामिल हैं, जो विशेष रूप से कैमरों के बीच छवि और वीडियो डेटा स्थानांतरित करने के लिए डिज़ाइन किया गया इंटरफ़ेस हैकैमरा मॉड्यूलऔर अन्य होस्ट कंप्यूटर। MIPI CSI-2 की अत्यधिक कुशल स्थानांतरण क्षमता 6Gb प्रति सेकंड की अधिकतम बैंडविड्थ प्रदान कर सकती है, जिसमें वास्तविक संचरण दर 5Gb/s तक है।

MIPI CSI-25 की कई हाई-स्पीड डेटा लाइनों को इमेज सेंसर को एम्बेडेड मदरबोर्ड से जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे इमेज डेटा के नियंत्रण और प्रसंस्करण को एक पूर्ण इमेज कैप्चर सिनर्जी सिस्टम बनाने में सक्षम बनाया जा सकता है। हालाँकि मानक MIPI CSI-2 कनेक्शन की लंबाई 30CM तक सीमित है, जो कुछ परिदृश्यों में लचीलेपन को बहुत सीमित करती है।

MIPI कैमरा इंटरफेस पर GMSL इंटरफ़ेस के लाभ

1. संचरण दूरी:GMSL SerDes तकनीक 15M की संचरण दूरी का समर्थन करती है, जो MIPI CSI-30 इंटरफ़ेस के 2CM पर एक भारी लाभ है।
2. ईएमआई/ईएमसी प्रदर्शन:GMSL इंटरफ़ेस प्रोग्राम करने योग्य आउटपुट और स्प्रेड स्पेक्ट्रम क्षमताओं के माध्यम से लिंक के EMI प्रदर्शन में सुधार करता है, और इसके लिए बाहरी स्प्रेड स्पेक्ट्रम घड़ी की आवश्यकता नहीं होती है। सुरक्षा कैमरों की विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए उच्च प्रतिरक्षा मोड (एचआईएम) के लिए डिज़ाइन किए गए चैनल ईएमसी सहिष्णुता के नियंत्रण के लिए GMSL।
3. स्वचालित पुनर्संचरण अनुरोध (ARQ):GMSL डेटा ट्रांसमिशन की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए ARQ पद्धति का उपयोग करता है। डेटा स्वीकार किए जाने पर स्वचालित पुनर्संचरण द्वारा डेटा की सटीकता सुनिश्चित की जाती है। GMSL2 में, ARQ का उपयोग चक्रीय अतिरेक जांच (CRC) के संयोजन में किया जाता है ताकि यह पता लगाया जा सके कि पैकेट प्राप्त हुआ है या नहीं, जो सिस्टम के महत्वपूर्ण नियंत्रण कार्यों की मजबूती में सुधार करता है।
4. पश्चगामी संगतता:GMSL इंटरफ़ेस पश्चगामी संगतता का समर्थन करता है, जिससे नए संस्करण पुराने इंटरफेस पर काम कर सकते हैं, यद्यपि सीमाओं के साथ।
5. वर्चुअल चैनल समर्थन:वर्चुअल चैनल समर्थन SerDes आर्किटेक्चर को मल्टी-कैमरा कैप्चर लागू करने की अनुमति देता है। GMSL deserializer 16 वर्चुअल चैनलों तक डिकोडिंग का समर्थन कर सकता है, और वर्चुअल चैनल MIPI CSI-2 और CSI-3 द्वारा भी समर्थित हैं।
6. संगत प्लेटफार्म:GMSL कैमरा NVIDIA® Jetson™ डेवलपमेंट किट और कनेक्ट टेक के दुष्ट, रूडी-AGX और रूडी NX प्लेटफार्मों के लिए ऑफ-द-शेल्फ समर्थन प्रदान करता है, जो जेटसन जेवियर™ एनएक्स पर आधारित हैं, ताकि दृष्टि उत्पादों के प्रोटोटाइप और तैनाती में तेजी लाई जा सके।

समाप्ति

जहां तक परिणामों का संबंध है, हालांकि आज सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला कैमरा इंटरफ़ेस यूएसबी कैमरा इंटरफ़ेस है, ज्यादातर मामलों में जीएमएसएल निश्चित रूप से एम्बेडेड विजन सिस्टम जैसे रोबोटिक्स, एडीएएस, बुद्धिमान परिवहन प्रणाली आदि के लिए पसंद का कैमरा इंटरफ़ेस है। GMSL कैमरा इंटरफ़ेस विशिष्ट डोमेन के लिए बेहतर समर्थन प्रदान करता है, इस लंबी संचरण दूरी और स्थिर, उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवि वीडियो डेटा के लिए धन्यवाद। आवेदन समर्थन।

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