在了解數據接口之前，我們先來認識下什么是工業相機，工業相機的定義是機器視覺系統中的一個關鍵組件，其最本質的功能就是將光信號轉變成有序的電信號。選擇合適的相機也是機器視覺系統設計中的重要環節，相機的選擇不僅直接決定所采集到的圖像分辨率、圖像質量等，同時也與整個系統的運行模式直接相關。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，將圖像數據傳輸到我們的設備上。

工業相機的接口分為：USB2.0/3.0、1394a/1394b、CamerLink、Gige、CoaXPress等類型的接口。以下我們來分析各種接口的優缺點。

1. USB接口

l USB1.0:1996年發布，傳輸速度1.5Mbps。

l USB1.1:1998年發布，傳輸速度12Mbps ，應用于USB鼠標、鍵盤、家用掃描儀等。

l USB2.0:2000年發布，傳輸速度480Mbps，通訊距離5m，80%的帶寬用于圖像傳輸。

l USB3.0:2008年發布，傳輸速度4.8Gbps，通訊距離10m，80%的帶寬用于圖像傳輸。 

USB接口特點

支持熱拔熱插、使用便捷、標準統一、可連接多個設備、相機可通過USB線纜供電。

USB局限性

沒有標準的協議、主從結構，CPU占用率高、帶寬沒有保證

2. IEEE1394----火線接口

l 1394a:1995年發布，傳輸速度400Mbps，通訊距離4.5m。主要用于視頻傳輸領域。

l 1394b:2002年發布，傳輸速度800Mbps，通訊距離4.5m。主要用于視頻傳輸領域。

1394接口特點

高速率、支持熱插拔、數據傳輸實時性、采用總線結構、即插即用。

3. Camerlink接口

l 由AIA協會推出的數字圖像信號通訊接口協議，是一種串行通訊協議。

l 采用LVDS接口標準，具有速度快、抗干擾能力強、功耗低。

l 從Channel link技術上發展而來的，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。

l 協議采用MDR-26針連接器。

CamerLink接口特點

高速率，帶寬可達6400Mbps、抗干擾能力強、功耗低。

4. Gige千兆以太網接口

l 由AIA（Automatde Imaging Association）創建并推廣。

l 是一種基于千兆以太網通信協議開發的相機接口標準。

l 適用于工業成像應用，通過網絡傳輸無壓縮視頻信號。

l 第一個使用價格低廉線纜長距離傳輸圖像的標準

Gige接口特點

l 拓展性好，傳輸數據長度最長可伸展至100m（轉播設備上可無限延長）

l 帶寬達1Gbit，因此大量的數據可即時得到傳輸

l 可使用標準的NIC卡（或PC上已默認安裝）

l 經濟性好，可使用廉價電纜（可使用通用的Ethernet電纜（CAT-6）和標準的連接器

l 可以很容易集成，且集成費用低

l 可管理維護性及廣泛應用性

5. CoaXPress

l CoaXPress 是一種非對稱的高速點對點串行通信數字接口標準

l 傳輸速度高達6.25Gbps

l 傳輸距離超過100m

CoxXPress接口特點 

l 數據傳輸量大、傳輸距離長

l 可選擇傳輸距離和傳輸量：

l 從50m@6.25Gbps到170m@1.25Gbps

l 價格低廉，易集成、支持熱插拔

工業相機接口小結

目前在機器視覺中，應用最廣泛的接口是Gige（以太網）接口，以太網接口在傳輸速度、距離、成本等方面較其他接口具有很大的優勢。下圖為機器視覺系統的二維碼檢測，采用的相機接口（黃色線）為以太網接口。