Mipi-cameramodule vs. USB-cameramodule - het begrijpen van de verschillen

MIPI en USB-camerainterfaces zijn de meer gangbare types interfaces voor embedded vision-toepassingen vandaag de dag. Hoewel, met de ontwikkeling van embedded vision-technologie, steeds meer nieuwe interfaces kunnen worden gebruikt. Natuurlijk, afhankelijk van de toepassing, hebben MIPI- en USB-interfaces hun eigen voordelen en nadelen. In dit artikel zullen we een diepgaande blik werpen op de twee interfaces, MIPI en USB, en een gedetailleerde vergelijking maken.

Wat is de definitie van een MIPI-camera-module?

Een MIPI-camera-module is een compact, klein elektronisch apparaat dat een camera-sensor, lens en MIPI-interface integreert. Het is een camera-module of systeem dat afbeeldingen van de camera naar andere hostapparaten overdraagt via het MIPI-interface-protocol.

Mipi-interface

Mipi staat voor Mobile Industry Processor Interface en is een standaard interface specificatie voor mobiele apparaten. Het is de belangrijkste interface type dat vandaag de dag algemeen wordt gebruikt op de markt voor het overbrengen van beeldgegevens tussen camera's en andere hostapparaten. Technisch gezien mipi naar usb.

De MIPI interface is eenvoudig te gebruiken en veelzijdig, met ondersteuning voor een breed scala aan toepassingen, waaronder 1080p, 4k en 8k video en hoge resolutie afbeeldingen. Ideaal voor gebruik in embedded vision toepassingen zoals AR/VR, gebarenherkenningssystemen, gezichtsherkenning en veiligheidsbewaking. Een diepgaande blik op wat de MIpi interface is?

Hoe MIPI Camera Modules werken

MIPI camera modules verbinden met andere hostapparaten via MIPI CSI (Camera Serial Interface) of DSI (Display Serial Interface). Met hoge resolutie en lage energieverbruik, wordt DSI doorgaans gebruikt om displaydata te verzenden, terwijl CSI wordt gebruikt om beeld- en videogegevens te verzenden.

MIPI CSI-2 Interface

MIPI CSI-2 (Second Generation Camera Serial Interface) is een efficientere en gebruikersvriendelijker interface, gebaseerd op de verbeteringen van mipi. Het heeft vier beeldgegevenskanalen, waarvan elk tot 2,5Gb/s aan bandbreedte biedt, voor een totaal van maximaal 10Gb/s bandbreedte. In termen van snelheid is MIPI CSI-2 superieur aan USB 3.0.

MIPI CSI-2 biedt een betrouwbare protocol om videoresoluties boven 1080p te hanteren. Dankzij zijn multi-core processor is een van de belangrijkste voordelen het kleine voetprint op cpu-bronnen. Het is de standaardinterface voor apparaten zoals raspberry pi en jetson Nano, en zowel V1 als V2 van de raspberry pi camera module zijn gebaseerd op deze interface.

Beperkingen van MIPI CSI-2

Hoewel de Mipi CSI-2 interface vandaag de dag een populaire interface is en veel voordelen heeft, zijn er nog steeds enkele beperkingen. Een van de duidelijkste is dat MIPI-camera's vaak extra drivers vereisen, en zonder sterke ondersteuning van de systeembouwer zal de ondersteuning voorbeeldsenoren beperkt zijn. Dit betekent dat er compatibiliteitsproblemen zullen ontstaan tussen MIPI-camera's en verschillende apparaten.

Verschillende soorten MIPI-camera-modules

Naast MIPI CSI-2 zijn er vele andere soorten MIPI-camera-modules op de markt, zoals mipi camera csi-2, MIPI CSI-3, MIPI CSI-4 en MIPI CSI-5, enzovoort. Daaronder is MIPI CSI-2 de meest gebruikte, die 4 kanalen ondersteunt. De latere versies CSI-3, CSI-4 en CSI-5 ondersteunen respectievelijk 8, 16 en 32 kanalen.

Wat is een USB-camera-module?

In tegenstelling tot MIPI-camera-modules zijn USB-camera-modules populair vanwege hun verscheidenheid en eenvoudige gebruik. Dankzij de plug-and-play-aard van USB kunnen USB-camera-modules direct via USB worden verbonden met het apparaat waarvan ze worden gebruikt. Hoogsnelheids-USB-camera-modules worden vaak gebruikt voor videoconferenties, machinevisie en meer.

USB-interface

De USB-camera-interface is een belangrijk aansluitpunt tussen de camera en de PC. Met zijn plug-and-play-functie vereenvoudigt hij het installatieproces en verlaagt de ontwikkelkosten van ingebouwde visie. USB 2.0 heeft bepaalde technische beperkingen en compatibiliteitsproblemen in vergelijking met huidige technologie, waarna later USB 3.0 en USB 3.1 Gen 1 werden geïntroduceerd. Er is iets te weten over de USB-camera-interface in het vorige artikel.

Werking van de USB-camera-module

Zoals de naam al suggereert, maakt een USB-camera-module gebruik van een usb-camera-interface om te verbinden met een hostapparaat zoals een computer of tablet, enz. De usb-camera-interface heeft een maximale overdrachtsnelheid van tot 480 Mbps en heeft een hot-swappable-functie die het mogelijk maakt om de USB-camera-module uit elkaar te halen zonder het hostsysteem af te sluiten.

USB3.0 Interface

USB3.0 is verder verbeterd op basis van USB2.0, waarbij de oorspronkelijke plug-and-play- en lage cpu-belastingkenmerken behouden blijven terwijl de betrouwbaarheid aanzienlijk wordt verbeterd. Zowel USB3.0 als USB3.1 Gen 1 behouden de uitstekende kenmerken van de oudere versie. Het verschil tussen usb 2.0 en 3.0 kan in dit artikel worden gezien .

Met extra hardware kan USB 3.0 een overdrachtssnelheid bereiken van 40 megabytes per seconde met een maximale bandbreedte van 480 megabytes. Dit is meer dan tien keer zo snel als USB 2.0 en vier keer zo snel als Gige. En plug-and-play zorgt ervoor dat de camera snel kan worden vervangen bij problemen.

Beperkingen van de USB 3.0-interface

In theorie bestaat er geen perfecte interface, elke interface heeft zijn voordelen en beperkingen. De usb3.0-interface is daar niet van uitgezonderd. Usb3.0 ondersteunt geen hoge-resolutie sensoren, en de effectieve overdrachtslengte bedraagt slechts 5 meter, hoewel deze technisch gezien kan worden uitgebreid, wordt het moeilijk om de betrouwbaarheid van de prestaties te handhaven.

De belangrijkste verschillen tussen MIPI en USB-camera-modules

1. Energieverbruik: MIPI-camera-modules verbruiken minder energie dan USB-camera-modules. De camera csi-interface is een mobiele standaardinterface, en energiezuinigheid is cruciaal in deze apparaten. Usb-camera's verbruiken doorgaans meer energie, wat een nadeel kan zijn voor toepassingen die gevoelig zijn voor energieverbruik en een voeding nodig hebben.
2. Overdrachtsnelheden: MIPI-camera-modules bieden doorgaans hogere gegevensoverdrachtsnelheden. Vier kanalen van MIPI CSI-2 kunnen elk 2,5Gbps leveren, terwijl hoge snelheids usb-camera-modules beperkt zijn door de USB (USB 2.0 of USB 3.0)-standaard.
3. compatibiliteit: de gebruik van een USB-interface camera-module biedt betere compatibiliteit. De USB-standaard is ubiquitair; door de usb-camera interface te gebruiken, kan de camera naadloos worden verbonden met verschillende apparaten. MIPI vereist een specifieke hardwareinterface, en voor ontwikkelaars die niet vertrouwd zijn met de MIPI-standaard, is dit een uitdaging.
4. beeldkwaliteit en verwerkings-efficiëntie: wat betreft beeldkwaliteit en verwerking zijn MIPI CSI-camera's beter omdat ze rechtstreeks zijn verbonden met de Image Signal Processor (ISP), wat synchronisatie effectief verbetert, vertraging verminderd, en daarmee de beeldkwaliteit verbetert. USB-camera's kunnen problemen met vertraging hebben, vooral als de ISP niet goed is geoptimaliseerd voor de USB-gegevensstroom.

Hier geef ik een korte analyse van zowel MIPI CSI-2 als USB3.0 interfaces in tabelvorm:

Conclusie

Samenvattend, hebben USB en MIPI-camerainterfaces elk hun eigen sterktes en beperkingen. Wanneer we kiezen tussen de twee, moeten we de werkelijke behoeften, het budget en de technische ontwikkelingsmoeilijkheden in overweging nemen. En door dit artikel, geloof ik dat we allemaal een algemeen begrip hebben van USB en MIPI, en hoop ik dat het je kan helpen.

Camera Module Fabrikant - SInoseen

Sinoseen heeft 16 jaar ervaring in de camera module industrie, met ondersteuning voor aanpassingen van camera module producten in verschillende interfaces en sectoren. Alle camera module producten ondersteunen OEM/ODM-aanpassing.

Op basis van reputatie en ethiek bieden we onze klanten de meest oprechte service tegen een eerlijke prijs en uitstekende kwaliteit. We willen samenwerken met mensen die onze overtuigingen delen en lange termijnpartnerschappen opbouwen.

The Sinoseen Camera Module zal een van je eerste keuzes zijn voor ingebedde visie-toepassingen.