Evita costosi passi falsi nella scelta di un'interfaccia di visione artificiale, ora e in futuro

Le interfacce di visione artificiale svolgeranno un ruolo importante nelle fabbriche oscure, trasferendo enormi quantità di dati di immagini e comunicazioni da macchina a macchina.

Un'interfaccia di visione artificiale collega una fotocamera a un computer, trasferendo i dati dell'immagine per l'elaborazione e l'analisi. Ciò che scegli avrà un impatto sulla tua applicazione, sulle opzioni dei componenti del sistema e sui risultati per molto tempo a venire.

Le interfacce di visione artificiale sono cambiate radicalmente nel corso degli anni e un futuro radicalmente diverso si profila all’orizzonte. Selezionare ora l'interfaccia sbagliata potrebbe lasciarti con un sistema di visione costoso che non è in grado di raggiungere in modo affidabile le prestazioni richieste. Oggi esistono cinque interfacce principali per la visione artificiale: Camera Link, GigE Vision, CoaXPress, Camera Link HS e USB3 Vision. 10GigE, che è 10 volte la larghezza di banda di GigE Vision, e, più recentemente, 5GigE sono nuove interfacce appena emerse. Attualmente è in fase di sviluppo la versione più recente di CoaXPress, CXP-12, nonché altri standard GigE Vision, 25GigE e 50GigE.

Ciascuna interfaccia offre determinate funzionalità: GigE Vision offre cavi di lunga durata a basso costo; Camera Link è noto per la sua affidabilità e integrità dei dati; CoaXPress offre elevate velocità di trasferimento dati; Camera Link HS ha larghezza di banda e affidabilità elevate; e USB3 Vision dispone di cavi a basso costo con larghezza di banda elevata.

La scelta di un'interfaccia di visione artificiale rappresenta un investimento a lungo termine ed è sempre specifica per l'applicazione. Ecco alcune considerazioni per aiutarti a evitare di commettere passi falsi costosi.

La prima e forse più importante considerazione è allineare le esigenze e i requisiti specifici della propria applicazione con le capacità delle interfacce prese in considerazione.

L'evoluzione delle interfacce di visione artificiale è stata guidata principalmente da una costante necessità di larghezze di banda più elevate per supportare sistemi di visione con risoluzioni più elevate e frame rate più rapidi. La risoluzione, misurata in pixel, e la velocità, misurata in fotogrammi al secondo, saranno le considerazioni tecniche principali nel processo di selezione.

La larghezza di banda determina essenzialmente la quantità di dati immagine che possono essere trasferiti e la velocità senza perdita di dati. È di vitale importanza scegliere un'interfaccia con larghezza di banda sufficiente per le tue esigenze. Ad esempio, se l'interfaccia non è sufficientemente veloce o ampia per gestire la frequenza dei fotogrammi e la risoluzione, il degrado del segnale e dei dati può distorcere la qualità dell'immagine e persino renderla impossibile. È necessario allineare le capacità dell'interfaccia con i risultati che si desidera ottenere.

Spesso una macchina fotografica diventa il focus iniziale della ricerca. Questo può sembrare logico, ma può essere un passo falso costoso. L'interfaccia deve essere in grado di realizzare le capacità tecniche della fotocamera e potresti scegliere una fotocamera solo per scoprire che l'interfaccia non funzionerà per te.

Oggi esistono cinque interfacce principali per la visione artificiale.

L'interfaccia determina la velocità di trasferimento dei dati dall'uscita della fotocamera al tuo host ed è importante tanto quanto la selezione della fotocamera. Se stai considerando un sensore all'avanguardia e ad altissima risoluzione, o semplicemente sai che la tua applicazione richiederà la massima risoluzione possibile, è particolarmente importante soddisfare queste esigenze tecniche considerando prima un'interfaccia, altrimenti non otterrai i risultati ad alta risoluzione richiesti.

La lunghezza del cavo è un'altra considerazione tecnica cruciale. Gli utenti di sistemi di visione artificiale desiderano spesso cavi di lunghezza maggiore, ma la larghezza di banda di alcune interfacce semplicemente non consente cavi lunghi.

USB3 Vision, ad esempio, è una delle interfacce di visione artificiale più popolari negli Stati Uniti. Vanta una larghezza di banda di 350 MB/s, abbastanza veloce da gestire frame rate elevati e risoluzioni elevate per alcune delle fotocamere più avanzate di oggi. I cavi USB3 Vision, che differiscono dai normali cavi USB3, sono prontamente disponibili a prezzi bassi senza un costoso frame grabber.

Come tutte le interfacce di visione artificiale, USB3 Vision presenta numerosi vantaggi, ma anche alcuni svantaggi a seconda delle esigenze dell'applicazione.