XIMEA MU003TG-SY-UC – миниатюрный модульный 0,3-мегапиксельный ToF-сенсор USB 3.0 на базе Sony IMX556

XIMEA MU003TG-SY-UC — это миниатюрная промышленная времяпролётная (ToF) камера с 0,3-мегапиксельным CMOS-сенсором Sony IMX556, глобальным затвором, разрешением 640 × 480 и частотой кадров 60 FPS. Его компактный корпус размером 26,4 × 26,4 × 28,67 мм и масса 31 г делают его пригодным для встраиваемых систем машинного зрения с ограниченным пространством, робототехники, БПЛА, киосков, 3D-сканирования, распознавания лиц и других приложений машинного зрения.

Модуль использует интерфейс USB 3.2 Gen 1 через 14-контактный разъём I-PEX Cabline SS для передачи данных, питания и управления. Отдельный 10-контактный разъём Cabline V обеспечивает синхронизацию с внешней VCSEL-подсветкой. Камера не включает источник подсветки или оптический полосовой фильтр, поэтому эти компоненты должны быть предусмотрены отдельно для измерения глубины.

XIMEA MU003TG SY UC A miniature 0.3MP Sony IMX556 ToF Sensor with USB 3.0 interface

Технические характеристики XIMEA MU003TG-SY-UC:

  • Сенсор – времяпролётный CMOS-сенсор Sony IMX556 , глобальный затвор, без фильтра на сенсоре
  • Разрешение – 0,3 мегапикселя (640 × 480); активная область 6,4 × 4,8 мм
  • Размер пикселя – 10 мкм × 10 мкм
  • Оптический формат – 1/2 дюйма (диагональ 8,0 мм)
  • Оцифровка – 12 бит
  • Считывание – 1, 2 или 4 ToF-фазы; 60 / 120 / 240 фаз в секунду, протестировано при ограничении передачи 60 FPS
  • Понижающая дискретизация – x1, 2×2 и 4×4 бининг (640×480, 320×240, 160×120)
  • Экспозиция – от 0,25 мкс до 1000 мкс
  • Интерфейс хоста – USB 3.2 Gen 1 (5 Гбит/с) через микрокоаксиальный 14-контактный гнездовой разъем I-PEX Cabline SS
  • Интерфейс подсветки – микрокоаксиальный 10-контактный гнездовой разъем I-PEX Cabline V (питание 5 В, высокоскоростное переключение LVDS, телеметрия I2C)
  • Крепление объектива – C-mount (стандартное, предустановленное); S-mount (опционально, уменьшает глубину до 23,67 мм)
  • Ввод/вывод – 2× неизолированных цифровых входов/выходов (логика 3,3 В) и 2× цифровых выходов
  • Питание
    • Питание – 5 В (4,5–5,5 В)
    • Потребление – 0,45 Вт (ожидание), 1,80 Вт (типичная потоковая передача), 2,00 Вт (максимальный пик)
  • Габариты – 26,4 × 26,4 × 28,67 мм (с C-mount)
  • Масса – 31 грамм (без адаптеров)
  • Рабочая температура – от 0 до 50 °C (окружающая среда)
XIMEA xiMU ToF modular vision system and available accessories diagram
Схема модульной системы машинного зрения XIMEA xiMU ToF и доступных аксессуаров

Каждый пиксель имеет два узла хранения заряда, A и B. Поступающий свет разделяется между ними синхронно с модуляцией освещения. Хост может считывать только A, только B, A и B как отдельные изображения или объединённые результаты A+B и A−B, а также RAW в градациях серого. Глубина рассчитывается на хосте или в плагине CamTool ToF, а не выдаётся в виде готового облака точек. Сенсор также чувствителен в видимом диапазоне, но одновременное получение высококачественных данных о глубине и изображения в видимом диапазоне требует разных экспозиции и освещения и снизит производительность.

На диаграмме выше показана MU003TG-SY-UC — модульная система машинного зрения — и то, что необходимо для создания рабочей конфигурации для определения глубины на базе камеры. В центре (отмечена оранжевым) находится небольшая ToF-камера, которая фиксирует информацию о глубине. Можно прикрепить объектив с креплением C-mount или S-mount и установить его с помощью монтажных кронштейнов. Камера подключается к компьютеру через micro-coax USB 3 с использованием поставляемых кабелей и адаптера. Для собственно ToF-измерения глубины также нужна отдельная плата освещения VCSEL-SLIM-W, которая обеспечивает инфракрасный свет, используемый для измерения расстояния. Опциональный USB-концентратор может подключать несколько камер, а дополнительную оптическую камеру можно добавить, когда обычное изображение требуется вместе с данными о глубине.

XIMEA modular ToF setup the MU003TG SY UC and an optional optical camera on a shared base, with VCSEL illumination and the XS 5P U3 UC TC USB hub behind them
Модульная ToF-конфигурация XIMEA: MU003TG SY UC и опциональная оптическая камера на общей базе, с VCSEL-освещением и USB-концентратором XS 5P U3 UC TC позади них

Камера работает с xiAPI от XIMEA через C/C++, C# и Python, а программные пакеты доступны для Windows 10/11, Linux (Ubuntu) и macOS 10.8 или более поздних версий. Также поддерживается GenTL/GenICam, что позволяет интегрировать её с OpenCV, MATLAB, HALCON и LabVIEW. Поскольку камера в настоящее время является инженерным образцом, поддержка предоставляется через бета-пакет программного обеспечения, а LTS-выпуски могут пока не поддерживать эту модель.

Утилита xiCOP обеспечивает настройку камеры, диагностику и обновление прошивки. Тот же программный пакет включает CamTool , в котором есть специализированный плагин ToF для расчета и отображения карт глубины на основе фазовых данных камеры. Камера также поддерживает как свободный, так и триггерный захват, включая программные или аппаратные триггеры по фронту и уровню, а также пакетный захват. Дополнительная информация доступна на странице поддержки .

VCSEL-SLIM-W illumination board
плата подсветки VCSEL-SLIM-W

Цена на этот миниатюрный ToF-сенсор IMX556 от XIMEA еще не объявлена, поскольку в настоящее время он числится как инженерный образец. Для работающей конфигурации ToF также требуется плата подсветки VCSEL-SLIM-W , кабели управления и передачи данных, а также адаптер Micro-B, тогда как USB-концентратор, монтажные кронштейны и адаптер S-mount являются опциональными аксессуарами . Дополнительную информацию можно найти на странице продукта.

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.

0 0 votes
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

0 Комментарий
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments