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Visión casi sin latencia con hasta 226,5 FPS

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congatec y MATRIX VISION mostrarán su nueva plataforma SMARC Computer-on-Module con extensión de módulo de cámara basada en PCI Express (PCIe) por primera vez en la feria Vision en Stuttgart (Hall 8 / Booth C30). Sin sobrecarga y sin necesidad de interfaces adicionales como GbE, USB o MIPI CSI, los datos de las imágenes se escriben directamente en la memoria RAM del módulo SMARC sin apenas latencia y con un mayor ancho de banda [1].

Los módulos de cámara basados en el sensor Sony Pregius de MATRIX VISION transmiten los datos de imagen al módulo SMARC de congatec basado en el procesador Intel Atom a velocidades de hasta 226,5 imágenes por segundo (FPS) y con una resolución de 1,6 megapíxeles. Esta alta velocidad de transmisión permite un tiempo real intenso a velocidades de reloj de aproximadamente 4 milisegundos. Esta sincronización también es idónea para los comandos de los actuadores a través de Ethernet basada en TSN (Time Sensitive Networking), que proporciona un tiempo real intenso a velocidades de reloj <1 milisegundo. Los casos típicos de uso se encuentran en aplicaciones de visión artificial industrial en la fabricación de productos electrónicos y semiconductores, la industria del automóvil, la alimentación y las bebidas, los productos farmacéuticos, el envasado y la impresión. Otros mercados son la sanidad, los sistemas de transporte inteligentes (ITS) y los sistemas de seguridad y vigilancia de aeropuertos.

"Las implementaciones de cámaras basadas en PCIe están predestinadas a las aplicaciones de visión de latencia ultrabaja, alta velocidad y en tiempo real. Una de las razones es que, a diferencia de GbE, USB o MIPI, no hay sobrecarga en el protocolo. En segundo lugar, la interfaz siempre está soportada de forma nativa por el procesador, lo que no siempre ocurre con GbE, USB o MIPI", explica Martin Danzer, Director de Gestión de Productos de congatec.

"La capacidad de utilizar múltiples canales en paralelo hace que el rendimiento de PCIe sea altamente escalable a través de soluciones de sistemas multicámara, manteniendo los costes generales del sistema bajos. PCIe también ofrece una gran seguridad de inversión en el futuro, ya que este bus está estrictamente ligado al bus del procesador x86", explica Uwe Hagmaier, Director de I+D de MATRIX VISION.

La demostración en vivo, que puede funcionar con hasta cuatro módulos de cámara, está diseñada para módulos SMARC con procesadores Intel Atom, Intel Pentium e Intel Celeron (conocidos como Elkhart Lake y Apollo Lake). También están disponibles variantes con módulos SMARC basados en el procesador NXP i.MX8 M Plus. La familia de módulos de cámara MATRIX VISION mvBlueNAOS utiliza los últimos sensores de obturación global de las series Pregius y Pregius S de Sony. Al ofrecer una gran calidad de imagen, un tamaño de píxel reducido y una alta velocidad de transferencia, se adaptan perfectamente a esta plataforma de cámaras. Para dar soporte a las distintas arquitecturas de procesador disponibles en SMARC, el SDK mvIMPACT Acquire forma parte del paquete. El fabricante GenICam GenTL asegura la compatibilidad con los desarrollos existentes y garantiza un cambio suave entre las diferentes plataformas de hardware. También hay disponibles paquetes adicionales para LabVIEW, DirectShow, VisionPro y Halcon.

Los desarrolladores interesados en probar las tarjetas de visión PCIe de la familia mvBlueNAOS en combinación con los módulos SMARC de congatec basados en procesadores Intel Atom, Intel Pentium e Intel Celeron, así como en los procesadores NXP i.MX8 M Plus, pueden elegir entre 6 modelos de cámara diferentes con resoluciones que van desde 1,6 MP (1456 x 1088) hasta 24,6 MP (5328 x 4608) y frecuencias de cuadro de 226,5 a 24,1 FPS.

[1] Las velocidades de transferencia brutas son de 16 Gbps para PCIe Gen 2 x4, 10 Gbps para USB 3.2 Gen 2x1 y 10 GigE Vision, 6 Gbps para MIPI-CSI2 con 4 canales y 1 Gbps para GigE Vision.

 

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