GigE Vision – das Kamera-Interface
Wenn man an Messtechnik denkt, dann denkt man meist an Strom, Spannung, Dehnmessstreifen oder Ähnliches. Doch egal ob bei Crashtests, als BirdEye oder beim Überwachen einer Turbine in Wasserkraftwerken – Kameras sind in der Messtechnik mittlerweile ebenso unerlässlich.
Doch die Messtechnik stellt hohe Anforderungen an potenzielle Messgeräte und Kameras. So sollen Messungen möglichst genau, in Echtzeit und unkompliziert vonstatten gehen. Ein Interface, dass sich diesem Problem annimmt ist GigE Vision. Was GigE Vision ist und welche Alternativen es gibt, erfahren Sie in diesem Blogpost.
GigE Vision – was ist das?
GigE Vision ist ein Interface-Standard, der 2006 von einer Gruppe aus Unternehmen verabschiedet wurde. Die Idee hinter GigE Vision war es, einen Standard zu etablieren, welcher mit gängiger Hardware möglichst unkompliziert funktioniert und gleichzeitig hohe Durchsatzraten bietet.
Nun fragt man sich natürlich: Hat diese Idee auch in der Praxis funktioniert? Und die Antwort ist Ja. GigE Vision nutzt als Hardwareschnittstelle den weit verbreiteten Gigabit-Ethernet-Standard. Heutzutage unterstützt fast jeder internetfähige Computer auch Ethernet, wodurch die Installation von UDP/IP-Treibern entfällt und die schon vorhandenen Ethernet-Kabel weiterverwendet werden können. Außerdem bietet GigE Vision eine hohe Datenübertragungsrate von rund 1000 Mbit/s, welche zu dieser Zeit nur mit proprietärer Hard- und Software möglich war.
Die Verwendung von Ethernet bietet aber einen weiteren Vorteil: eine einfachere Stromversorgung. Nutzt man beispielsweise PoE (Power over Ethernet), so kann eine GigE Kamera nicht nur Daten über Ethernet übertragen, sondern über dasselbe Ethernet-Kabel auch mit Strom versorgt werden. Die GigE-Kamera kann dabei bis zu 100 m vom PC entfernt sein, was zusätzliche Flexibilität ermöglicht.
GigE-Systeme können, wie bei einem Ethernet-Netzwerk üblich, leicht erweitert werden. Sie können einfach weitere PCs oder Kameras in Ihrem Netzwerk hinzufügen. Jeder PC kann dabei auf die Daten jeder Kamera zugreifen und auch ein gleichzeitiges triggern mehrerer Kameras über PTP ist möglich.
Welche Alternativen zu GigE Vision gibt es?
Aufgrund seiner vielfältigen Vorteile gehört GigE Vision zu den beliebtesten Interfaces der Branche. Doch es gibt auch durchaus kompetente Alternativen. Als Beispiele wären hier CoaXPress und USB Vision zu nennen.
USB3 Vision überzeugt, wie GigE, durch die Verwendung einer weit verbreiteten physikalischen Schnittstelle, nämlich USB. Je nachdem welche Version von USB man verwendet, kann die Datenrate bis zu 10 Gbit/s betragen (bei USB 3.1). Diese Geschwindigkeit liegt sogar über der von standardmäßigen GigE Vision-Kameras. Es gibt jedoch Möglichkeiten die Übertragung mittels GigE Vision noch zu beschleunigen. So kann auch GigE Vision unter Verwendung einer 10 Gbit/s Ethernet-Leitung eine entsprechende Geschwindigkeit erreichen. Noch höherer Datendurchsatz ist mit CoaXPress möglich, nämlich bis zu 25 Gbit/s.
Ein Nachteil von USB3 Vision ist die kurze Kabellänge. Während GigE eine Entfernung von bis zu 100 m zwischen Kamera und PC zulässt, ist die Länge mit USB im besten Fall auf 10 m beschränkt. Mittels Glasfaserkabeln kann die Kabellänge bei GigE Vision aber noch weiter erhöht werden, meist jedoch ohne entsprechende PoE-Stromversorgung.
Vergleich verschiedener Kamera-Interfaces; in Klammern: Versionsname; in Farbe: Geschwindigkeit in Mbit/s
Weitere Alternativen zu GigE sind CameraLink und FireWire. FireWire war vor allem in älteren Systemen die gängige Wahl. Aufgrund des geringen Datendurchsatzes von standardmäßig 400 Mbit/s, kommt diese Schnittstelle heutzutage jedoch kaum mehr zum Einsatz.
CameraLink überzeugt dagegen mit einer ähnlichen, und in vielen Fällen sogar höheren Übertragungsrate als GigE. Die Kabellänge ist jedoch auf 50 m beschränkt (was dennoch für viele Anwendungen ausreicht).
DEWETRONs GigE- und USB-Vision Kameras
DEWETRON ist ein Hersteller von modularen und hochpräzisen Messinstrumenten. Zusätzlich zu unseren Messsystemen bieten wir auch eine Reihe an Sensoren, AD-Wandlern und auch Kameras an.
Bei uns können Sie zwischen USB3 Vision Alvium-Kameras oder GigE-DEWE-Kameras wählen. Alle Geräte verfügen über ein simples und einfaches Design und sind für Messungen in rauen Umgebungen ausgelegt. Jede dieser Kameras kann auch durch einen externen Trigger ausgelöst werden und bietet eine Bildübertragung in Echtzeit. Mit unseren ebenfalls erhältlichen externen Multi-Touch-Display sind sie somit für alle Gegebenheiten gerüstet.
GigE-DEWE-Cam
Unsere hauseigene OXYGEN-Datenerfassungssoftware bietet ebenfalls Funktionen, extra für die Erfassung von Videodaten. So können Sie jegliche GigE- und USB-Kameras mit OXYGEN nutzen. Sie können externe Videos importieren und auch das Videobild drehen und anpassen. Viele weitere Optionen sind verfügbar. Einen Überblick über den gesamten Funktionsumfang von OXYGEN finden Sie hier.
Auf unserer DEWETRON-Webseite können Sie noch viel mehr über unsere Produkte erfahren. Dazu zählt auch unsere DAQ-Hardware wie der einzigartige PU[REC], die kompakten TRIONet oder die flexiblen All-In-One-Systeme. Auf unserer Webseite finden Sie zusätzlich noch eine Reihe an weiteren Blogposts, Whitepapern oder Video-Tutorials. Auf ein Abbo auf LinkedIn, YouTube oder Twitter würden wir uns natürlich auch freuen.
