小編嘔心整理：國內(nèi)外主流GigE（千兆以太網(wǎng)）工業(yè)相機大全
GigE工業(yè)相機憑借其采用低廉的標準電纜就可以實現(xiàn)長距離高速高帶寬傳輸?shù)膬?yōu)勢，在機器視覺領域大行其道，那么您真的了解GigE嗎？目前有哪些GigE相機呢？請看小編的嘔心整理！
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工業(yè)相機是機器視覺系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件，其最本質(zhì)的功能就是將光信號轉(zhuǎn)變成有序的電信號。選擇合適的相機是機器視覺系統(tǒng)設計中的重要環(huán)節(jié)，GigE工業(yè)相機是運用GigE（千兆以太網(wǎng)通信協(xié)議）研發(fā)設計而成的相機，現(xiàn)受到非常廣泛的使用，它究竟有什么特別之處?運用了什么原理?應廣大讀者需求，本文為大家甄選了常見的GigE工業(yè)相機產(chǎn)品，并進行了詳解，快來看看吧！
首先，什么是GigE Vision？
隨著大數(shù)據(jù)所覆蓋的范圍越來越廣，視覺應用也在各個領域呈現(xiàn)出飛速拓展的趨勢。2006年，美國自動化成像協(xié)會（AIA）推出了GigE Vision標準，該標準是基于千兆以太網(wǎng)通信協(xié)議開發(fā)的，經(jīng)現(xiàn)有的以太網(wǎng)線實現(xiàn)快遠距離速圖像傳輸，能實時快速、高帶寬地傳輸大型圖像，傳輸速率達125MB/秒，傳輸距離達100米。
GigE Vision的安裝簡便性和高性能使其成為工業(yè)應用的理想選擇，大多數(shù)主要工業(yè)視頻硬件和軟件供應商都開發(fā)了符合GigEVision標準的產(chǎn)品。而這些工業(yè)應用不僅對數(shù)據(jù)吞吐量、傳輸穩(wěn)定性有著極高的要求，各種復雜、多變、惡劣的外部環(huán)境也是連接應用必須時時面對的挑戰(zhàn)。
該標準是基于UDP協(xié)議，與普通網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包不同之處在于應用層協(xié)議，應用層協(xié)議采用GVCP（GigE Vision控制協(xié)議）和GVSP（GigE Vision流傳輸協(xié)議），分別用來對相機進行配置和數(shù)據(jù)流的傳輸。圖像采集系統(tǒng)軟件的實現(xiàn)就是基于這兩種協(xié)議。
GigE工業(yè)相機的優(yōu)勢
GigE工業(yè)相機可以統(tǒng)一機器視覺產(chǎn)品中的幾乎所有工業(yè)相機的協(xié)議，同時還容許其他組織在其基礎上開發(fā)其他兼容的軟件和硬件。目前，有很多產(chǎn)品都可以支持GigE Vision標準。
GigE Vision的優(yōu)越性在于客戶只要通過價格低廉的標準線纜，即使在長距離的情況下，也可以實現(xiàn)圖像的快速傳輸功能。同時，即使對于截然不同的廠商，也可以在實現(xiàn)軟件、硬件之間的交互操作，十分方便、快捷、舒心。另外，GigE相機可以實現(xiàn)高達1000Mb/秒的數(shù)據(jù)傳輸速率，這種速度極快，傳輸距離也可以高達100米，甚至更長。我們相信，不久的將來會達到更長。
對于用戶來說，工業(yè)相機的選擇不僅直接決定所采集到的圖像分辨率、圖像質(zhì)量等，同時也與整個系統(tǒng)的運行模式直接相關(guān)。而將相機采集圖像進行傳輸，就需要通過相機的接口來實現(xiàn)，將圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿覀兊脑O備上。千兆網(wǎng)（GigE）以高效、告訴、高性能的特點，成為目前工業(yè)數(shù)字相機中發(fā)展最快，同時也是最受廣泛應用的數(shù)字接口，幾乎可全面取代模擬設備的相機接口。其優(yōu)勢可見下表：
國內(nèi)外GigE工業(yè)相機集錦
應讀者朋友的強烈需求，今天為大家甄選了部分市場上常見的GigE工業(yè)相機，它們分別有什么特點、優(yōu)勢？適用于那些應用場景？快來看看吧。
01 海康機器人CS系列
?？禉C器人CS系列二代工業(yè)相機采用全新平臺，擁有更強大的ISP功能。系列搭載Sony Pregius芯片，12-24V寬電壓供電，工作溫度-30~60℃。結(jié)構(gòu)更靈活，四面皆可裝，Sensor定位精度更高。CS系列相機引入了無損壓縮算法，通過無損壓縮，可最大化的利用網(wǎng)絡傳輸帶寬。以千兆網(wǎng)6百萬像素相機為例，若使用無損壓縮，壓縮比率2，相機可運行到36fps。超千兆的帶寬傳輸大幅提升了產(chǎn)品的應用范圍。
CS相機集成了加密信息存儲的功能，用戶根據(jù)密鑰信息，通過加密算法生成加密文件并燒錄到相機中，使用時，SDK可從相機中解密出相關(guān)信息，上位機軟件將讀取的信息正確匹配后進行放行。本代產(chǎn)品還升級了ISP（圖像信號處理）算法，可對用戶采集到的圖像進行如降噪、白平衡、色彩插值、3D LUT等的預處理。算力前移到相機端的設計，可大幅減輕用戶PC端處理負荷。
02 保盟 VEXG系列千兆網(wǎng)接口相機
系EX系列產(chǎn)品。分辨率從VGA到1000萬像素，ON Semiconductor傳感器。全局和卷簾快門傳感器幀率高達217fps。除此產(chǎn)品外，保盟LX系列的帶ON Semiconductor PYTHON傳感器的、帶ams（CMOSIS）傳感器相機、VCX系列的帶Sony Pregius和STARVIS傳感器的、VCX系列帶ON Semiconductor PYTHON的相機也都支持GigE Vision接口。
03 大恒水星二代系列
大恒圖像水星二代系列新增了多款千兆網(wǎng)相機，相機型號包括：MER2-231-41Gx、MER2-503-23Gx、MER2-2000-6Gx。其中MER2-503-23Gx和MER2-2000-6Gx兩款相機的幀率比水星系列相機同sensor型號的相機具有更高的幀率，可以工作在更高的數(shù)據(jù)帶寬下。此次新品中的MER2-503-23Gx增添了極小曝光模式，該模式可以支持對曝光時間1us～100us的設置，且調(diào)節(jié)的步長為1us，更大程度上滿足高速運動物體抓拍的需求。
04 Allied Vision Prosilica GT GigE高分辨率工業(yè)相機
Prosilica GT是Allied Vision旗下的高分辨率GigE工業(yè)相機系列。2012年推出，現(xiàn)今Prosilica GT系列在原有基礎上已經(jīng)推出超過20款型號，分辨率高達3100萬像素。Prosilica GT相機可在嚴酷、極端溫度變化以及光線不斷變化的環(huán)境條件下使用。這款相機由動作指令通過以太網(wǎng)觸發(fā)，只需一根電纜，降低了系統(tǒng)成本。
該系列最近推出的Prosilica GT 4400/5400/6400三款新機型搭載索尼PregiusTM CMOS傳感器，使高分辨率成像系統(tǒng)達到全新水準。在不同縱橫比下分辨率高達3140萬像素，同時可滿足多功能高清成像應用對可靠性和設計靈活性的苛刻要求。此外，支持高分辨率大幅面?zhèn)鞲衅鞯腡FL鏡頭接口可作為選件提供。
Prosilica GT相機的堅固設計能夠保障相機在持續(xù)振動的條件下也可以長期穩(wěn)定運行。此外其先進的散熱設計也保證其對工作溫度環(huán)境的適應性極高。目前，Prosilica GT相機已被運用在多個鐵路接觸網(wǎng)的檢測系統(tǒng)中，節(jié)省了大量的人力成本之外，極大的提升了高速鐵路交通的安全性。
05 凌華科技一體化AI智能相機
凌華科技的全新AI智能相機NEON-2000-JT2系列，同樣支持GigE接口。該智能相機支持NVIDIA Jetson TX2 AI模塊，采用一體化的設計，小巧的尺寸以及預先安裝的視覺軟件包，可以有效減少AI機器視覺應用開發(fā)和集成的復雜度。
NEON-2000-JT2有助于提高勞動密集型制造業(yè)的生產(chǎn)效率，如食品和飲料，帶包裝的消費品，農(nóng)耕和農(nóng)業(yè)等。NEON-2000-JT2在設計時考慮了易用性。具有AI功能的智能相機包括了傳感器和GPU模塊的集成，基于FPGA的數(shù)字I/O設計，預先安裝的深度學習軟件包，以及現(xiàn)成的示例代碼可快速進行視覺應用程序的開發(fā)。安全性通過CE和FCC認證，并通過了沖擊、振動和溫度穩(wěn)定性的驗證測試。
06 SICK 2D 機器視覺picoCam2
picoCam2系列適用于Sensor Integration Machine(SIM)以支持復雜的圖像處理任務?？蛇\用于多相機應用，例如SIM上的多臺相機。借助有源以太網(wǎng)，僅通過一根連接電纜進行簡單運行，即使在狹小空間內(nèi)也依然可靠，支持GigE Vision接口標準，通過預裝配的電纜，在SIM上進行簡單的即插即用安裝。同樣，SICK公司的2D機器視覺midiCam2也符合GigE Vision標準。
07 康耐視In-Sight 8000視覺系統(tǒng)
此系列以傳統(tǒng)GigE視覺相機的緊湊外觀設計，尺寸為35mm x 32mm x 76mm，所有型號均采用以太網(wǎng)供電（POE），可供集成到狹小的空間使用。提供一系列分辨率為30萬~500萬像素的單色和彩色視覺系統(tǒng)。
所有In-Sight 8000型號均配有In-Sight非線性校準工具，其安裝角度可達45度。這些視覺系統(tǒng)非常適合安裝在機器人的狹小空間內(nèi)和生產(chǎn)線上難以觸及的設備中。在配備PatMax RedLine后，In-Sight 8000系列可在不影響檢測精確性的情況下縮短周期時間并提高吞吐量。In-Sight 8000系列視覺系統(tǒng)可使用In-Sight Explorer軟件輕松配置。此外，還包含全新的腳本編寫功能。
08 Basler ace2系列
Basler的新ace 2相機系列系第一代ace的升級系列。擁有兩條產(chǎn)品線，分為ace 2 Basic和ace 2 Pro。24款相機型號采用Sony IMX392和IMX334芯片，分辨率介于230萬像素到800萬像素之間，幀速率可高達160fps。采用全新優(yōu)化的硬件設計、背面配有狀態(tài)LED、改良接口、可拆卸紅外截止濾光片，以及耐用的M8接頭。擁有升級的固件和硬件以及GigE或USB 3.0接口，產(chǎn)品易于操作和集成，并且兼容Basler的眾多配件產(chǎn)品線，強大的計算機視覺功能包可滿足標準視覺的需求。
09 奧普特SCI-M3智能相機
該產(chǎn)品擁有高性能多核處理器，高效可靠eMMC，支持光源控制。全鋁合金外殼設計，強度高，散熱性能好，工作溫度范圍-10℃~60℃，通過鍵鼠操作或SCI手持編程器操控，此外，奧普特的CC1200-GL-04、CNIR130-GM-04、CC600-GL-04等產(chǎn)品也均支持GigE接口。
以OPT-CC600-GL-04為例，千兆以太網(wǎng)接口，支持軟件觸發(fā)/硬件觸發(fā)/自由運行等多種模式。支持銳度、降噪、伽馬校正、查找表、黑電平校正、亮度和對比度等ISP功能，符合GigE Vision V2.0協(xié)議和GenICam標準，通過了CE、FCC、UL、RoHS認證。
10 凌云LBAS-GE120-10M
凌云的LBAS系列相機采用GigE Vision接口協(xié)議，穩(wěn)定兼容主流第三方軟件。可利用GeniCam同步協(xié)議來完成多相機同步拍攝，或者滿足相機與外部設備檢測的精準同步需求。分辨率覆蓋30~2000萬像素，小巧強大。同系列的LBAS-GE120-09C、LBAS-GE120-09M等也均采用GigE接口。
11 邁德威視GigE彩色工業(yè)相機系列
該系列支持POE供電，可保障100米遠距離穩(wěn)定傳輸。兼容vision標準，免驅(qū)直接支持Halcon、VisionPro等軟件。像素從30萬像素至2900萬像素，CCD和CMOS；自帶硬件圖像處理加速，降低主機端CPU占用率。
支持多相機同時工作，數(shù)量不限制，可任意組網(wǎng)，與GIGE相機的SDK完全兼容，可無縫替換。擁有特有的數(shù)據(jù)包重傳技術(shù)，保證數(shù)據(jù)可靠傳輸。其優(yōu)良的SDK設計，像使用USB相機一樣簡單，可實現(xiàn)即插即用。支持外觸發(fā)和閃光燈同步，多達七路GPIO，全部光電隔離。SDK支持32/64WINDOWS XP、WIN7、WIN8、WIN10系統(tǒng)、Linux和ARM Linux系統(tǒng)、Mac OS系統(tǒng)。
12 維視智造AVT MANTA系列工業(yè)相機
Microvision 的AVT Manta系列包括多款千兆網(wǎng)接口數(shù)字相機，面向各種低成本機器視覺應用。均內(nèi)置可編程查找表及先進的顏色校正算法。Manta系列采用模塊化設計，可根據(jù)用戶需求進行定制或提供板級產(chǎn)品。功能廣泛，包括多相機同步和動作指令，提供近紅外（NIR）模式，工作溫度范圍+5°C~45°C，最大傳感器尺寸1.1”。除此之外，AVT MAKO系列、MV-HS系列、MV-UG系列工業(yè)相機均有GIgE接口。