CoaXPress Neuheiten zur VISION 2012: CoaXPress Zeilenkameras, CoaXPress High-Speed Flächenkameras, CoaXPress Frame Grabber und CoaXPress Kabel -alles in voller Aktion.
CoaXPress Zeilenkameras
Der CMOS-Sensor der e2v ELiiXA+ verfügt über 16.384 Pixel, die mit einer Zeilenrate von bis zu 100 kHz ausgelesen werden. Mit 5 μm Pixelgröße ist der Sensor auch hinsichtlich Optik gut handhabbar. Die MTF ist mit heute existierenden Optiken hoch und wird nicht durch eine zu kleine Pixelgröße eingeschränkt. e2v erreicht im eigenen Produktionsprozess eine so gute Planarität des Sensors, dass eine scharfe Abbildung über die gesamte Sensorlänge von 82 mm sichergestellt ist.
Der Aufbau des Multi-Line Sensors gewährleistet einen Dynamikumfang von 73 dB.: vor der Analog-Digital-Wandlung wird durch das Design der Photodiode ein hoher Charge-Conversion-Faktor erreicht. Die Verstärker sind direkt neben den aktiven Pixeln angeordnet, was zu einer hohen Quanteneffizenz von 72% bei 550 nm führt. Das CDS sorgt für homogene, rauscharme Bilder.
Weil die vier Sensorzeilen direkt nebeneinander liegen, bleibt die Bildschärfe – im Gegensatz zu Zeilenkameras mit Abständen zwischen den Zeilen – auch beim Blick bis zu 45° auf das Objekt voll erhalten.
e2v unterstützt die ELiiXA+ Zeilenkamera durch zahlreiche Features wie manuelles und automatisches Tap-Balancing, FFC, Kontrastspreizung, analoges und digitales Binning, LUTs.
Die volle Geschwindigkeit der Zeilenkamera wird mit CoaXPress, vier Links in der CXP-6-Konfiguration, erreicht: 16k-Auflösung, 100 kHz Zeilenrate und 16.4 Gbps Datenrate.
CoaXPress Flächenkameras
Die Highspeed-Kamera EoSens 4CXP-6 erfasst bis zu 550 Bilder/s bei voller Auflösung von 2336 x 1728 Pixeln und wird so den immer schnelleren Produktions-Prozessen in der industriellen Fertigung gerecht. Fehler lassen sich wesentlich präziser erkennen und Prozesse gezielter optimieren.
Die Kamera liefert verzerrungsfreie Aufnahmen durch Freeze-Frame oder Full-Frame-Shutter und zeichnet sich durch eine hohe Lichtempfindlichkeit aus. Die CoaXPress-Schnittstelle überträgt Daten in Echtzeit mit bis zu 2 GByte/s auf den PC und erlaubt damit die direkte Auswertung und Verarbeitung.
Die Bildrate läßt sich mit ROI stufenlos auf über 100.000 fps anpassen - damit sind z.B. 900 Bilder/s in Full HD (1.920 x 1.080 Pixel) möglich.
CoaXPress Frame Grabber
Der Matrox Radient eV-CXP ist ein kostengünstiger CXP-Framegrabber, der von der ursprünglichen Produktfamilie Matrox Radient abgeleitet wurde. Durch die Kombination eines praxiserprobten Designs mit der CoaXPress-Schnittstelle erweist sich der Matrox Radient eV-CXP als zuverlässige hochleistungsfähige Bilderfassungslösung für heute und die absehbare Zukunft.
Der Matrox Radient eV-CXP bietet vier unabhängige CXP-Links über die erforderlichen BNC-Steckverbindungen. Dies ermöglicht die gleichzeitige Erfassung der Daten von bis zu vier Kameras, die jeweils mit unterschiedlichen CXP-Geschwindigkeiten betrieben werden (1,25, 2,5, 3,125, 5,0 oder 6,25 Gbit/s). Bei Anwendungen mit hoher Bandbreite kann der Framegrabber auch die Bilddaten einer einzigen Kamera erfassen und mittels Link Aggregation mit einer Geschwindigkeit von bis zu 25 Gbit/s übertragen.
Diese hohen Datenraten werden beim Matrox Radient eV-CXP zuverlässig über ein PCIe 2.0 x8 Host Interface – mit einer Spitzenübertragungsrate von bis zu 4 GB/s – in Verbindung mit bis zu 4 GB SDRAM On-board-Pufferspeicher abgewickelt. Bei extrem hohen Bildraten (z. B. tausende von Bildern pro Sekunde) besteht die Möglichkeit, über den integrierten MicroBlaze Soft Processor die Host-CPU von der Bilderfassungsverwaltung zu entlasten. Darüber hinaus kann der Framegrabber Vorverarbeitungsaufgaben der Host-CPU übernehmen (z. B. Bayer-Interpolation, Farbraumkonvertierung und LUT-Mapping).
Der Matrox Radient eV-CXP vereinfacht die Integration des gesamten Systems noch durch die Bereitstellung von Kamerastrom, Trigger und Steuerung über jede CXP-Verbindung sowie vier unabhängigen zusätzlichen Ein-/Ausgängen für den Anschluss von Drehgebern, Lichtschranken und Strobe-Controllern. Der Matrox Radient eV-CXP ist eine echte Single-PCIe-Slot-Lösung für Kameraanwendungen, denn die wichtigsten Ein- und Ausgänge befinden sich auf dem gleichen Slotblech wie die BNC-Anschlüsse.
CoaXPress Kabel
Hochwertige und flexible Kabellösungen für alle Standard-Schnittstellen bietet Intercon 1: Camera Link, GigE Vision, USB und CoaXPress.
Bei engen Einbauverhältnissen schaffen in alle Richtungen gewinkelte Kabelabgänge den benötigten Platz. Alle Kabel sind sowohl für den statischen als auch für den bewegten Einsatz am Roboter mit bis zu 1 Million Flex-Zyklen geeignet
CoaXPress Whitepaper
Autorin C. Overburry, Matrox Imaging
Durch die Einführung von CoaXPress (CXP) wurde den Entwicklern von Bildverarbeitungsanwendungen ein neuer Standard für Kameraschnittstellen zur Verfügung gestellt. Um festzustellen, ob dieser Standard für Ihr nächstes Projekt die richtige Wahl ist, sollten Sie sowohl die Leistungsmerkmale von CXP als auch die Ihrer Anwendung sorgfältig überprüfen. Dieses White Paper stellt Ihnen CoaXPress vor, vergleicht es mit den bestehenden Standards wie Camera Link und GigE Vision, beschreibt die dafür am besten geeigneten Anwendungen und erörtert, in welche Richtung sich dieser Standard wahrscheinlich weiterentwickeln wird.
CoaXPress(CXP) ist ein serieller asymmetrischer Hochgeschwindigkeits-Punkt-zu-Punkt-Kommunikationsstandard für die Übertragung von Video- und Bilddaten über ein Koaxialkabel.
CoaXPress Vorteile gegenüber Camera Link und GigE Vision?
CXP bietet höhere Bandbreiten in Verbindung mit anderen wesentlichen Merkmalen wie Reichweite, Determinismus, Robustheit, einfache Upgrades, Komplexität und Kosten. Bis jetzt wurden die höchsten Bandbreiten von 850 MBytes pro Sekunde (bei 10 Kanälen) über Camera Link erreicht. Aber für die neue Generation der größeren und schnelleren Bildsensoren und aufgrund der Weiterentwicklung der Sensortechnologie werden diese Bandbreiten nicht mehr ausreichend sein.
CXP verfügt über ein Full-Duplex-Design und kann somit über ein einziges Kabel Daten übertragen und gleichzeitig die Kamera ansteuern. Über den Downlink (von der Kamera zum Framegrabber) können Bilddaten mit bis zu 6,25 GBit/s übertragen werden und über den Uplink (vom Framegrabber zur Kamera) Steuerungs- und Befehlsdaten mit bis zu 20 MBit/s. Durch eine Kombination der Links ist eine noch höhere Downlink-Leistung möglich. Mit Link Aggregation sind über vier Links Spitzenbandbreiten von 25 GBit/s machbar.
Camera Link wird oft dafür kritisiert, dass die maximale Kabellänge nur 10 Meter beträgt (ohne zusätzliche Repeater), und selbst das nicht bei der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit von 85 MHz. CXP verwendet Koaxialkabel und eine neue Empfängertechnologie, um Entfernungen über 100 Meter zu überbrücken (ohne Repeater). Im Vergleich dazu liegt Gigabit Ethernet (genutzt von GigE Vision) in einem ähnlichen Bereich wie CXP, allerdings ohne die niedrigen Latenzzeiten und den geringen Trigger Jitter wie CXP zu bieten, was bei Anwendungen, die eine deterministische Bilderfassung und Kamerasteuerung erfordern, notwendig ist.
Aufgrund der Kabellänge und der Flexibilität von Koaxialkabeln ist CXP besonders gut für Anwendungen geeignet, bei denen die Kamera an einem beweglichen Arm montiert ist. Koaxialkabel haben auch den Vorteil, dass sie bei vielen analogen Systemen eingesetzt werden, so dass diese leicht durch digitale Systeme ersetzt werden können. Außerdem werden durch CXP der Verkabelungsaufwand und die Kosten reduziert, da über das gleiche Koaxialkabel die Ansteuerung und 13 W Stromzufuhr möglich sind.
Auf der Softwareseite sieht es so aus, dass CXP - wie GigE Vision - die GenICam-Schnittstelle unterstützt und damit eine standardisierte und flexible Möglichkeit bietet, um die Merkmale der Kamera zu erkennen und diese zu steuern. Das vereinfacht für Anbieter und Anwender die Integration der Komponenten.
CoaXPress Anwendungen
Geeignete Kandidaten für CoaXPress sind z.B. Anwendungen für den Verteidigungssektor, weil deren analoge Geräte routinemäßig mit Koaxialkabeln ausgestattet sind. Mit CXP können diese Anwendungen einfacher für die Nutzung schnellerer, hochauflösender und wiedergabetreuer digitaler Bildverarbeitungstechnik aufgerüstet werden. Die höheren Bandbreiten von CXP ermöglichen darüber hinaus, dass herkömmliche High-End-Anwendungen in der Bildverarbeitung höhere Produktionsraten und präzisere Prüfungen bewältigen können.
VISION 2012
Halle 1 – Stand E32
6. - 8.November 2012
Wir freuen uns auf Ihren Besuch!
RAUSCHER
Johann-G.Gutenberg-Str. 20
D-82140 Olching
Tel 0 81 42 / 4 48 41-0
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CoaXPress Zeilenkameras
Der CMOS-Sensor der e2v ELiiXA+ verfügt über 16.384 Pixel, die mit einer Zeilenrate von bis zu 100 kHz ausgelesen werden. Mit 5 μm Pixelgröße ist der Sensor auch hinsichtlich Optik gut handhabbar. Die MTF ist mit heute existierenden Optiken hoch und wird nicht durch eine zu kleine Pixelgröße eingeschränkt. e2v erreicht im eigenen Produktionsprozess eine so gute Planarität des Sensors, dass eine scharfe Abbildung über die gesamte Sensorlänge von 82 mm sichergestellt ist.
Der Aufbau des Multi-Line Sensors gewährleistet einen Dynamikumfang von 73 dB.: vor der Analog-Digital-Wandlung wird durch das Design der Photodiode ein hoher Charge-Conversion-Faktor erreicht. Die Verstärker sind direkt neben den aktiven Pixeln angeordnet, was zu einer hohen Quanteneffizenz von 72% bei 550 nm führt. Das CDS sorgt für homogene, rauscharme Bilder.
Weil die vier Sensorzeilen direkt nebeneinander liegen, bleibt die Bildschärfe – im Gegensatz zu Zeilenkameras mit Abständen zwischen den Zeilen – auch beim Blick bis zu 45° auf das Objekt voll erhalten.
e2v unterstützt die ELiiXA+ Zeilenkamera durch zahlreiche Features wie manuelles und automatisches Tap-Balancing, FFC, Kontrastspreizung, analoges und digitales Binning, LUTs.
Die volle Geschwindigkeit der Zeilenkamera wird mit CoaXPress, vier Links in der CXP-6-Konfiguration, erreicht: 16k-Auflösung, 100 kHz Zeilenrate und 16.4 Gbps Datenrate.
CoaXPress Flächenkameras
Die Highspeed-Kamera EoSens 4CXP-6 erfasst bis zu 550 Bilder/s bei voller Auflösung von 2336 x 1728 Pixeln und wird so den immer schnelleren Produktions-Prozessen in der industriellen Fertigung gerecht. Fehler lassen sich wesentlich präziser erkennen und Prozesse gezielter optimieren.
Die Kamera liefert verzerrungsfreie Aufnahmen durch Freeze-Frame oder Full-Frame-Shutter und zeichnet sich durch eine hohe Lichtempfindlichkeit aus. Die CoaXPress-Schnittstelle überträgt Daten in Echtzeit mit bis zu 2 GByte/s auf den PC und erlaubt damit die direkte Auswertung und Verarbeitung.
Die Bildrate läßt sich mit ROI stufenlos auf über 100.000 fps anpassen - damit sind z.B. 900 Bilder/s in Full HD (1.920 x 1.080 Pixel) möglich.
CoaXPress Frame Grabber
Der Matrox Radient eV-CXP ist ein kostengünstiger CXP-Framegrabber, der von der ursprünglichen Produktfamilie Matrox Radient abgeleitet wurde. Durch die Kombination eines praxiserprobten Designs mit der CoaXPress-Schnittstelle erweist sich der Matrox Radient eV-CXP als zuverlässige hochleistungsfähige Bilderfassungslösung für heute und die absehbare Zukunft.
Der Matrox Radient eV-CXP bietet vier unabhängige CXP-Links über die erforderlichen BNC-Steckverbindungen. Dies ermöglicht die gleichzeitige Erfassung der Daten von bis zu vier Kameras, die jeweils mit unterschiedlichen CXP-Geschwindigkeiten betrieben werden (1,25, 2,5, 3,125, 5,0 oder 6,25 Gbit/s). Bei Anwendungen mit hoher Bandbreite kann der Framegrabber auch die Bilddaten einer einzigen Kamera erfassen und mittels Link Aggregation mit einer Geschwindigkeit von bis zu 25 Gbit/s übertragen.
Diese hohen Datenraten werden beim Matrox Radient eV-CXP zuverlässig über ein PCIe 2.0 x8 Host Interface – mit einer Spitzenübertragungsrate von bis zu 4 GB/s – in Verbindung mit bis zu 4 GB SDRAM On-board-Pufferspeicher abgewickelt. Bei extrem hohen Bildraten (z. B. tausende von Bildern pro Sekunde) besteht die Möglichkeit, über den integrierten MicroBlaze Soft Processor die Host-CPU von der Bilderfassungsverwaltung zu entlasten. Darüber hinaus kann der Framegrabber Vorverarbeitungsaufgaben der Host-CPU übernehmen (z. B. Bayer-Interpolation, Farbraumkonvertierung und LUT-Mapping).
Der Matrox Radient eV-CXP vereinfacht die Integration des gesamten Systems noch durch die Bereitstellung von Kamerastrom, Trigger und Steuerung über jede CXP-Verbindung sowie vier unabhängigen zusätzlichen Ein-/Ausgängen für den Anschluss von Drehgebern, Lichtschranken und Strobe-Controllern. Der Matrox Radient eV-CXP ist eine echte Single-PCIe-Slot-Lösung für Kameraanwendungen, denn die wichtigsten Ein- und Ausgänge befinden sich auf dem gleichen Slotblech wie die BNC-Anschlüsse.
CoaXPress Kabel
Hochwertige und flexible Kabellösungen für alle Standard-Schnittstellen bietet Intercon 1: Camera Link, GigE Vision, USB und CoaXPress.
Bei engen Einbauverhältnissen schaffen in alle Richtungen gewinkelte Kabelabgänge den benötigten Platz. Alle Kabel sind sowohl für den statischen als auch für den bewegten Einsatz am Roboter mit bis zu 1 Million Flex-Zyklen geeignet
CoaXPress Whitepaper
Autorin C. Overburry, Matrox Imaging
Durch die Einführung von CoaXPress (CXP) wurde den Entwicklern von Bildverarbeitungsanwendungen ein neuer Standard für Kameraschnittstellen zur Verfügung gestellt. Um festzustellen, ob dieser Standard für Ihr nächstes Projekt die richtige Wahl ist, sollten Sie sowohl die Leistungsmerkmale von CXP als auch die Ihrer Anwendung sorgfältig überprüfen. Dieses White Paper stellt Ihnen CoaXPress vor, vergleicht es mit den bestehenden Standards wie Camera Link und GigE Vision, beschreibt die dafür am besten geeigneten Anwendungen und erörtert, in welche Richtung sich dieser Standard wahrscheinlich weiterentwickeln wird.
CoaXPress(CXP) ist ein serieller asymmetrischer Hochgeschwindigkeits-Punkt-zu-Punkt-Kommunikationsstandard für die Übertragung von Video- und Bilddaten über ein Koaxialkabel.
CoaXPress Vorteile gegenüber Camera Link und GigE Vision?
CXP bietet höhere Bandbreiten in Verbindung mit anderen wesentlichen Merkmalen wie Reichweite, Determinismus, Robustheit, einfache Upgrades, Komplexität und Kosten. Bis jetzt wurden die höchsten Bandbreiten von 850 MBytes pro Sekunde (bei 10 Kanälen) über Camera Link erreicht. Aber für die neue Generation der größeren und schnelleren Bildsensoren und aufgrund der Weiterentwicklung der Sensortechnologie werden diese Bandbreiten nicht mehr ausreichend sein.
CXP verfügt über ein Full-Duplex-Design und kann somit über ein einziges Kabel Daten übertragen und gleichzeitig die Kamera ansteuern. Über den Downlink (von der Kamera zum Framegrabber) können Bilddaten mit bis zu 6,25 GBit/s übertragen werden und über den Uplink (vom Framegrabber zur Kamera) Steuerungs- und Befehlsdaten mit bis zu 20 MBit/s. Durch eine Kombination der Links ist eine noch höhere Downlink-Leistung möglich. Mit Link Aggregation sind über vier Links Spitzenbandbreiten von 25 GBit/s machbar.
Camera Link wird oft dafür kritisiert, dass die maximale Kabellänge nur 10 Meter beträgt (ohne zusätzliche Repeater), und selbst das nicht bei der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit von 85 MHz. CXP verwendet Koaxialkabel und eine neue Empfängertechnologie, um Entfernungen über 100 Meter zu überbrücken (ohne Repeater). Im Vergleich dazu liegt Gigabit Ethernet (genutzt von GigE Vision) in einem ähnlichen Bereich wie CXP, allerdings ohne die niedrigen Latenzzeiten und den geringen Trigger Jitter wie CXP zu bieten, was bei Anwendungen, die eine deterministische Bilderfassung und Kamerasteuerung erfordern, notwendig ist.
Aufgrund der Kabellänge und der Flexibilität von Koaxialkabeln ist CXP besonders gut für Anwendungen geeignet, bei denen die Kamera an einem beweglichen Arm montiert ist. Koaxialkabel haben auch den Vorteil, dass sie bei vielen analogen Systemen eingesetzt werden, so dass diese leicht durch digitale Systeme ersetzt werden können. Außerdem werden durch CXP der Verkabelungsaufwand und die Kosten reduziert, da über das gleiche Koaxialkabel die Ansteuerung und 13 W Stromzufuhr möglich sind.
Auf der Softwareseite sieht es so aus, dass CXP - wie GigE Vision - die GenICam-Schnittstelle unterstützt und damit eine standardisierte und flexible Möglichkeit bietet, um die Merkmale der Kamera zu erkennen und diese zu steuern. Das vereinfacht für Anbieter und Anwender die Integration der Komponenten.
CoaXPress Anwendungen
Geeignete Kandidaten für CoaXPress sind z.B. Anwendungen für den Verteidigungssektor, weil deren analoge Geräte routinemäßig mit Koaxialkabeln ausgestattet sind. Mit CXP können diese Anwendungen einfacher für die Nutzung schnellerer, hochauflösender und wiedergabetreuer digitaler Bildverarbeitungstechnik aufgerüstet werden. Die höheren Bandbreiten von CXP ermöglichen darüber hinaus, dass herkömmliche High-End-Anwendungen in der Bildverarbeitung höhere Produktionsraten und präzisere Prüfungen bewältigen können.
VISION 2012
Halle 1 – Stand E32
6. - 8.November 2012
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