隨著科學技術的飛速發(fā)展，生產(chǎn)成本的不斷降低，以及計算機技術的發(fā)展和普及，使得使用計算機處理科學級CCD相機所采集到的信號已經(jīng)成為最重要的手段之一。因此，針對不同的使用情況，可以設計不同接口的科學級相機來代替昂貴的圖像采集卡作為數(shù)據(jù)傳輸手段。這對于科學級CCD相的發(fā)展迅速起到了很大的推動作用。
圖像采集設備的前端是相機接口，相機接口可分為模擬視頻和數(shù)字視頻兩類。模擬視頻有近百年的歷史。由于固有原因，和近幾十年興起的數(shù)字視頻相比，進度差很多，隨著數(shù)字化技術的發(fā)展，模擬視頻終究會消失，取而代之的各種數(shù)字視頻。科學級CCD相機圖像采集系統(tǒng)與計算機數(shù)字接口有很多種選擇，目前流行的由LVDS、Channel Link、USB、Ieee1394、GibE-Vision等。他們在進行數(shù)據(jù)傳輸時各具特點，下面對以上各種借口技術進行詳細的介紹。
1. LVDS接口
LVDS接口又稱RS-644總線接口。這種技術的核心是采用極低的電壓擺幅高速差動傳輸數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)點對點或一點對多點的連接，具有低功耗、低誤碼率、低串擾和低輻射等特點，其傳輸介質可以是銅質的PCB連線，也可 以是平衡電纜。
LVDS技術用于簡單的線路驅動器和接收器物理層器件以及比較復雜的接口通信芯片組。一般在工業(yè)領域或行業(yè)內(nèi)部使用。廣泛應用于主板顯示、液晶屏接口和工業(yè)相機接口。目前市面上的工業(yè)相也有了LVDS接口，例如德國S+K相機就是。LVDS接口是Channel Link和Camera Link接口的基礎。
2.Channel Link接口
Channel Link是給予LVDS的標準，是Camera Link接口技術的核心。通過復用器芯片與解復用其芯片組成TTL/CMOS數(shù)據(jù)通道，數(shù)據(jù)通道中數(shù)據(jù)以LVDS數(shù)據(jù)流的方式進行傳輸。Chanel Link只是把并行數(shù)據(jù)進行了串行化，降低傳輸電纜的數(shù)量。Channel Link總數(shù)據(jù)傳輸速率達1.8Gbps,早期應用在數(shù)字通信領域。目前用于視覺圖像領域的Channel Link芯片時鐘速度達75MHZ,數(shù)據(jù)傳輸速率達2.1Gbps。不過，現(xiàn)在Channel Link接口以及慢慢淡出市場。
3.Camera Link接口
Camera Link是一種給予視頻應用發(fā)展而來的通信通道，是通過Channel Link技術發(fā)展而來的，在Channel link技術基礎上增加了一些傳輸控制信號，并定義了一些相關傳輸標準。Camera Link 標準規(guī)范了數(shù)字攝像機和圖像采集卡之間的接口，采用了統(tǒng)一的物理接插件和線纜定義。Camera link標準由美國自動化工業(yè)學會AIA定制、修改、發(fā)布，Camera link接口解決了高速傳輸?shù)膯栴}。Camera Link 標準支持的最高數(shù)據(jù)傳輸率可達680MB/s。
4. USB接口工業(yè)相機是采用了高速USB2.0 接口和大面陣CMOS圖像傳感器的高分辨率數(shù)字相機產(chǎn)品。此系列不需要額外的采集設備即可獲得實時無壓縮視頻數(shù)據(jù)和對圖像的捕捉。全面兼容MICROSOFT WINDOWS所有應用環(huán)境,適用于計算機圖像采集的各種應用場合�，F(xiàn)在USB3.0接口工業(yè)相機也問世了，傳輸速度是USB2.0接口的5倍多。
5.1394接口，是美國電氣和電子工程師學會(IEEE)制定的一個標準工業(yè)串行接口。所以又稱為“IEEE1394”， 也稱Firewire火線接口。1394可提供高達45W的功率，采用了更為高效的同行對等網(wǎng)絡架構。在該架構下，外設可以智能地協(xié)調總線沖突，以更好地控制數(shù)據(jù)傳輸。全球FireWire火線技術(IEEE - 1394)硬件和軟件開發(fā)的解決方案領導者就是美國Unibrain相機公司。
6. 千兆以太網(wǎng)（GigEVision）在長距離傳輸方面有很大優(yōu)勢，但成本較高。
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