XIMEA CM500摄像头实现8K画质的图像背后的秘密

作者:Sleibso ,编译:蒙面侠客

背景:
边境的安全,大面积的监视,360度全景拍摄,电影艺术,NBA等体育赛场上的及时回放,虚拟现实,增强现实,高清的体育视频的拍摄,动作捕捉,动物世界,太空和城市的地图绘制,PCB电路板的检查。当看到这些应用的时候,浮现在眼前的是一个个的高端摄像机,这些摄像机都是高大上的性能悍将,所有这些都需要一个强悍的摄像头,今天小编就带领各位领略一下最新的业界翘楚,PCIe高速摄像头CB500MG-CM。

XIMEA发布了一款8K版本xiB系列的PCIe嵌入式视觉的摄像头CB500,如图.1所示,此摄像头结合CMOSIS CMV50000传感器,传感器在12bit的转换深度下有着47.6Mpixel(7920*6004)的分辨率。不仅如此,这款摄像头可以适用于任何的色彩而且能够以8bits/pixel的传输模式达到30fps的速度,同样也能够以12bits/pixel的传输模式达到22fps的速度,能够使用20Gbps的PCIe Gen2*4的接口进行数据的传输。

图.1 CB500高清摄像头

图.1 CB500高清摄像头

我们来深入了解一下CB500摄像头的特性:
1. CMOSIS传感器,7920*6004 pixels的高清分辨率,提供8,10,12,14bits的高清图像;
2. 强悍的PCIe的Power/GPIO连接,有着20GBit/s带宽的高速接口,能够达到1550MB/s的数据吞吐率;
3. 集成了Canon EF-mount,带有动态光圈和聚焦控制;
4. 支持Windows,macOS,Linux,ARM等操作系统平台;
5. 适用于OEM定制化的嵌入式视觉系统;
6. 支持DMA,最远300m的光纤电缆;
7. 紧凑的外壳:60*60*38mm,净重175g;
8. 低至9 Watt的功耗;

XIMEA CM500的高性能依靠Xilinx可编程的FPGA,CB500使用的FPGA型号是Artix-7A75T,它不仅能够满足丰富的接口需求,同时还能够处理各种传感器和接口的数据信息的能力。Artix-7系列的FPGA有着可编程系统集成,内有AXI IP和集成了模拟混合信号处理模块,较高的系统性能,减小了功耗,简化了硬件开发的流程。Artix-7还适用于64通道的便携式超声波波束形成器,可编程逻辑控制器,多协议的机器视觉摄像头等领域。

总结:
机器视觉在安防,自动化生产和检测,自动驾驶等领域有着广泛的应用前景。在需求被拉高的时候,技术要快速的跟上并实现产品的更新迭代,技术的发展离不开相应的硬件和软件的开发,Xilinx的FPGA就像一个待开发的大脑,可以把它塑造成你想要的样子,在AI技术和定制芯片火得一塌糊涂的当下,FPGA在产品迭代中的角色是可圈可点的。

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