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코엑스프레스 인터페이스 제대로 사용하는 방법 머신비전 카메라 CoaXPress 인터페이스란? 이 표준은 2008년 11월 처음 선보였으며, 2009년 초에 6개 회사인 Adimec, Eqcology, Active Silicon, AVAL DATA, NED 및 Components Express로 구성된 산업 기업의 표준 협회가 구성되었습니다. 2009년 이 협회는 비전 상을 수상하면서 JIIA에서 CoaXPress를 공식 표준으로 채택하였고, 2010년 12월에 첫 버전 1.0이 출시되었습니다. CoaXPress 표준 1.0, 1.1의 경우 6.25Gbit/s (CXP-6)를 지원하며, 2019년 출시한 CoaXPRess 표준 2.0에서는 12.5Gbit/s(CXP-12)를 지원합니다. CoaXPress 인터페이스는 머신 비전, 의료 이미징, 생명 과학, 방송, 국방, 스포츠 등과 같은 전문, 산업용 이미징 어플리케이션에서 고속 이미징을 위한 인터페이스 표준으로 자리 잡았습니다. 2021년 1월 CoaxPress 2.1이 JIIA에 표준으로 지정되었으며, 몇 가지 기능이 개선되었습니다. CoaXPress 인터페이스의 장점? CoaXPress 4개의 케이블에 CXP-12를 연결할 경우 최대 전송속도는 50Gbps 또는 5GByte/s 이기 때문에 12메가 10bit 이미지를 기준으로 300fps으로 전송받을 수 있으며, 8bit 16K 라인스캔 센서는 30KHz/s의 속도로 전송받을 수 있습니다. CXP 버전에 따른 최대 데이터 전송량(1lane 기준) 기존에 많이 사용 중인 Camera Link, USB 인터페이스의 케이블 길이에 대한 아쉬움을 덜어낼 수 있습니다. 데이터 전송 속도에 따른 케이블 사용 길이 CoaXPress를 사용해 고해상도 이미지를 분산처리하는 방법 CoaXPress 인터페이스의 가장 큰 장점인 고해상도 이미지를 빠르게 전송할 수 있다는 것입니다. 하지만 PC 1대에서 50메가 이상의 고해상도 이미지를 빠르게 처리하기 어렵습니다. 원활히 검사하기 위해서는 여러 대의 PC가 필요한데 그 문제를 해결하기 위해 Data Forwarding 기술이 등장했습니다. 카메라 Data Forwarding 방법 (예시 : Euresys Coaxlink G3 DF) Euresys의 Coaxlink Quad G3 DF Frame Grabber를 사용할 경우 고해상도 이미지를 순식간에 여러 PC로 전송할 수 있기 때문에 PC마다 각각 다른 검사를 실행해 PC의 부하를 줄여 빠른 검사가 가능하게 됩니다. CoaXPress 단일 케이블로 할 수 있는 4가지 기능 CoaXPress 인터페이스는 많이 알려진 동축 케이블 입니다. 한 가닥의 동축케이블은 아래 4가지 기능을 동시에 할 수 있습니다. 이미지 데이터 수신 카메라 컨트롤 전원 소프트웨어 트리거 CoaXPress 인터페이스의 장점 CoaXPress 인터페이스 커넥터의 종류 CoaXPress 인터페이스의 대표적이 커넥터는 3가지 입니다. BNC Micro BNC DIN 1.0/2.3 CXP-6 버전까지는 DIN 1.0/2.3 커넥터가 많이 사용되었으나, 내부 구조상 접촉 불량 사례가 많아지면서 전송량이 높은 CXP-12 버전부터는 Micro-BNC 커넥터를 사용하게 되었습니다. CoaXPress 인터페이스 커넥터의 종류 CoaXPress를 더 안전하고 더 빠르게 사용하는 방법은 광통신 SFP+ CoaXPress는 구리선으로 데이터를 전송합니다. 물리적으로 케이블 길이의 한계와 데이터 송신의 한계가 분명 존재합니다. 이 한계를 극복하기 위해 CoaXPress 인터페이스에 광 통신 케이블을 접목한 SFP+ 인터페이스가 새롭게 출시되었습니다. 프로토콜은 CoaXPress를 기본으로 사용하기 때문에 전송 방식만 광 통신으로 변경된 인터페이스 입니다. SFP+는 광 통신 케이블의 장점은 아래와 같습니다. CoaXPress SFP+ 인터페이스의 장점과 단점 장점 케이블의 길이는 40Km로 매우 깁니다. 광 섬유 1개당 최대 25Gbs의 대역폭을 가집니다. 전기 노이즈의 영향을 받지 않습니다. 구리선보다 가볍기 때문에 항공기와 같이 무게가 중요한 어플리케이션에 유리합니다. 단점 빛으로 전기를 보낼 수 없기 때문에 카메라 전원은 별도로 지원해야 합니다. CoaXPress 인터페이스 광케이블(SFP+)의 장점 머신비전 카메라 인터페이스의 발전 머신비전 카메라 인터페이스의 선택은 장비를 구성함에 있어서 매우 중요합니다. 머신비전 장비는 더 높은 검사 정도와 더 빠른 검사를 하기 위해 진화합니다. 그렇기 때문에 이미지 센서 또한 더 높은 해상도와 더 빠른 속도로 발전해 왔으며, 넓은 대역폭의 데이터를 안정적으로 전송하기 위해 새로운 인터페이스를 머신비전 시스템에 도입하게 되었습니다. 인터페이스 별 비교 그래프
2022.07.19Progressive VS Interlaced 안녕하세요? 화인스텍 마케팅 팀입니다. 화인스텍 홈페이지를 찾아주셔서 감사합니다. 이번 포스팅은 영상 출력 방식인 Progressive 와 Interlaced 에 대해 알아보도록 하겠습니다. 이 이야기를 다루는 이유는 TV 포맷 머신 비전 카메라의 출력 방식과 연관이 있기 때문입니다. 대표적인 예로 2000년대 머신비전을 주름잡던 대표적인 카메라들의 설명서에서 PAL, NTSC 와 같은 방식을 보실 수가 있는데 Interlaced 주사방식 TV의 표준이라고 보시면 됩니다. PAL : 초당 50필드, 625 라인, 짝수 필드 우선 NTSC : 초당 59.94 필드, 525 라인, 홀수 필드 우선 SECAM : 초당 50 필드, 625 라인 우리가 현재 쉽게 접하는 사양 중에 1080p, 1080i 와 같은 것인데 액션캠 이나 DSLR, 미러리스 카메라, 휴대폰 동영상 저장 옵션에서도 볼 수 있습니다. 1080(세로줄수)p(Progressive)60(주사율) 1080p60은 Progressive 1080i60은 interlaced 주사 방식입니다. Progressive 사전적 의미 비월 주사 방식(飛越走査方式, 영어: interlaced scanning)은 하나의 영상을 홀수와 짝수 가로줄로 나뉜 것을 번갈아가며 표시하는 영상의 표시 방식이다. 위키백과 아래와 같은 방식으로 출력이 됩니다. <이미지 1> 이해를 위한 이미지 1080i60 은 실제로 홀수 30fps, 짝수 30fps 가 합쳐서 60fps 이기 때문에 실제 영상의 fps은 절반인 30fps 입니다. Interlaced 출력 방식은 아래 이미지를 보시면 더 확실하게 알 수 있습니다. <이미지 2> 샘플 이미지 홀 짝의 출력 시간 차이가 나기 때문에 빠르게 움직이는 영상을 정지하면 위와 같은 이미지입니다. 하지만 사람 눈의 착시현상으로 영상이 재생될 때는 온전한 이미지로 보입니다. 대표적인 장단점을 살펴볼까요? 장 점 단 점 Progressive 1프레임이 1개의 이미지로 영상 품질이 좋고 고해상도에 유리함 세밀한 (체크무늬 옷과 같은) 수평 패턴에서 깜빡임이 없음 전송 대역폭이 높음. Interlaced 1프레임을 2개로 나누어 전송하므로 전송 대역폭을 절반으로 낮출 수 있음. 플리커 현상으로 눈이 피로해질 수 있음 결론은 아래 이미지를 보시면 많은 도움이 되실 것 같군요. <이미지 3>Progressive와 interlaced 이해 <출처 : 위키백과> 어떠신가요? 도움이 되셨나요? 마지막으로 TV 전송방식을 사용하는 전 세계 지도를 끝으로 이상 포스팅을 마치겠습니다. <이미지 4> Interlaced TV 분포도 <출처 : 위키백과>
2022.04.27