Alvium 1800 U-501m NIR性能參數(shù)

接口

USB3 Vision

分辨率

2592 (H) × 1944 (V)

傳感器

ON Semi AR0522

傳感器類型

CMOS

傳感器尺寸

Type 1/2.5

像元尺寸

2.2 μm × 2.2 μm

Shutter mode

Rolling shutter

Lens mounts (available)

S-Mount, CS-Mount, C-Mount

最大滿幀幀率

67 fps at ≥350 MByte/s, Mono8

ADC

10 Bit

緩存 (RAM)

256 KB

非易失性內(nèi)存 (Flash)

1024 KB

成像性能

Imaging performance data is based on the evaluation methods in the EMVA 1288 Release 3.1 standard for characterization of image sensors and cameras. Measurements are typical values for NIR models measured without optical filter.

在波長(zhǎng)為529nm下，量子轉(zhuǎn)換效率

84 %

在波長(zhǎng)為850nm下，量子轉(zhuǎn)換效率

30 %

暗噪聲

0.6 eˉ

飽和電子數(shù)

10600 eˉ

動(dòng)態(tài)范圍

63.1 dB

絕對(duì)靈敏度閾值

7.4 eˉ

輸出

Bit位數(shù)

Max. 10 Bit

黑白像素格式

Mono8, Mono10

通用輸入輸出口(GPIOs)

TTL I/Os

4 programmable GPIOs

工作條件/尺寸

工作溫度

+5 °C to +65 °C housing temperature (with heat sink)

電源要求 (DC)

Power over USB 3.1 Gen 1 | External power 5.0 V

功耗

USB power: 2.2 W (typical) | Ext. power: 2.4 W (typical)

重量

15 g (bare board)

尺寸 (L × W × H in mm)

13 × 26 × 26 (bare board, standard), 13 × 30 × 26 (bare board, 90°)

符合規(guī)范

2011/65/EU, including amendment 2015/863/EU (RoHS)

產(chǎn)品特性：

　　隨著嵌入式系統(tǒng)(SoC)運(yùn)算性能的日益提高，特別是以ARM+GPU等高性能嵌入式板在市場(chǎng)上越來(lái)越豐富，使得使用高性價(jià)比嵌入式電腦/板機(jī)來(lái)代替昂貴，高能耗的傳統(tǒng)工業(yè)計(jì)算機(jī)成為可能。隨著市場(chǎng)上對(duì)于視覺(jué)方案的需求越來(lái)越多，Allied Vision抓住了市場(chǎng)上的這種需求，結(jié)合30年豐富的德國(guó)視覺(jué)成像研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，在2019年7月特別發(fā)布了Alvium嵌入式工業(yè)相機(jī)平臺(tái)。Alvium系列嵌入式工業(yè)相機(jī)，不僅能保證我們?cè)诠I(yè)相機(jī)行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)導(dǎo)者地位，同時(shí)也順應(yīng)了CMOS成像芯片的廣泛應(yīng)用趨勢(shì)，Alvium系列嵌入式工業(yè)相機(jī)使用自研ASIC處理芯片來(lái)快速集成市場(chǎng)上流行的CMOS芯片，給客戶更多的選擇。

　　Alvium系列嵌入式相機(jī)，包括1500/1800/2000/3000系列，支持多種數(shù)據(jù)接口：連接嵌入式平臺(tái)的MIPI CSI-2接口，或者傳統(tǒng)的千兆網(wǎng)GigE接口，以及最近流行的高速USB3.1數(shù)據(jù)接口。

　　Alvium系列擁有業(yè)界唯一的自研ASIC圖像處理芯片，集成了高性能的圖像處理模塊(ISP)，擁有非常低的能耗，以及先進(jìn)的智能電源管理系統(tǒng)。

　　另外，作為工業(yè)級(jí)高精密工業(yè)相機(jī)制造商，Allied Vision從設(shè)計(jì)Alvium平臺(tái)初期就把工業(yè)級(jí)品質(zhì)放在第一位。例如，Alvium相機(jī)支持業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的S-/C-/CS-Mount鏡頭接口，高精密的成像傳感器安裝，始終保證成像的精確性；另外也支持PCB級(jí)溫度監(jiān)測(cè)，始終保證出色的成像水準(zhǔn)；另外對(duì)于工業(yè)使用現(xiàn)場(chǎng)不可避免的震動(dòng)沖擊，Alvium相機(jī)也能做到堅(jiān)固耐用，我們使用單層PCB板設(shè)計(jì)，這樣可以避免震動(dòng)沖擊帶來(lái)的相機(jī)穩(wěn)定性問(wèn)題。

　　Alvium相機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)就已經(jīng)考慮到復(fù)雜的工業(yè)安裝環(huán)境及苛刻的現(xiàn)場(chǎng)要求。我們使用標(biāo)準(zhǔn)MIPI CSI-2/GigE/USB3接口，來(lái)保證未來(lái)輕松升級(jí)更高款的相機(jī)。對(duì)于MIPI CSI-2類型的嵌入式相機(jī)，我們也支持業(yè)界流行的多種嵌入式系統(tǒng)(SoC)，為未來(lái)更高性能的嵌入式板的出現(xiàn)做好準(zhǔn)備。

　　Alvium系列嵌入式工業(yè)相機(jī)也是一種極具創(chuàng)新性的先進(jìn)工業(yè)相機(jī)平臺(tái)，它能給予機(jī)器視覺(jué)行業(yè)帶來(lái)一種更靈活地將傳統(tǒng)基于PC的視覺(jué)系統(tǒng)，方便地遷移、升級(jí)到高性能，體積小巧的嵌入式視覺(jué)系統(tǒng)。Alvium系列工業(yè)相機(jī)可以同時(shí)應(yīng)用于傳統(tǒng)基于PC的高級(jí)視覺(jué)系統(tǒng)，以及即將流行的高質(zhì)量嵌入式視覺(jué)處理系統(tǒng)。

　　性能指標(biāo)：

型號(hào)     傳感器 傳感器尺寸 快門 像素尺寸 分辨率 幀率

1500 C-050   ON Semi PYTHON 480 Type 1/3.6 全局快門 4.8 μm2 808 × 606 120 fps

1500C-120    ON Semi AR0135CS Type 1/3 全局快門 3.7 μm2 1280 × 960 54 fps

1500C-210    ON Semi AR0230CS Type 1/2.7 卷簾快門 3.0 μm2 1928 × 1088 60 fps

1500C-500    ON Semi AR0521 Type 1/2.5 卷簾快門 2.2 μm2 2592 × 1944 60 fps

型號(hào)                 傳感器 傳感器尺寸 快門 像素尺寸 分辨率 幀率

1800 U-500 ON Semi AR0521 Type 1/2.5 卷簾快門 2.2 μm2 2592 × 1944 60 fps

　　創(chuàng)新點(diǎn)：

　　Alvium嵌入式工業(yè)相機(jī)的設(shè)計(jì)是以一個(gè)平臺(tái)的概念來(lái)發(fā)起的，使用ASIC來(lái)代替目前業(yè)界的MCU+FPGA模式，從性能及能耗上都有巨大的飛躍。另外，除了支持嵌入式平臺(tái)的MIPI CSI-2接口，還支持傳統(tǒng)PC視覺(jué)系統(tǒng)的GigE/USB3接口。

　　Alvium與目前主流的傳統(tǒng)PC視覺(jué)成像相機(jī)相比，有如下主要特點(diǎn)：

　　1. Alvium 平臺(tái)基于強(qiáng)勁的ASIC設(shè)計(jì)

　　√ 集成功能強(qiáng)大的圖像處理器(ISP)。

　　√ 與傳統(tǒng)FPGA芯片相比，具有更低的能源消耗。

　　√ 智能電源管理模式，保證不會(huì)浪費(fèi)多余的電力，只有必須的圖像處理模塊會(huì)工作，不需要的模塊會(huì)自動(dòng)關(guān)閉以節(jié)能。

　　√ 靈活的Sensor成像芯片接口設(shè)計(jì)，可以保證Alvium輕松與任何成像傳感器進(jìn)行快速集成。無(wú)論是小分辨率的成像傳感器，還是大到1.1"的大面陣傳感器；無(wú)論是滾動(dòng)快門，還是全局快門傳感器；從VGA級(jí)別的小畫面?zhèn)鞲衅?，?/span>2100萬(wàn)的超大畫面?zhèn)鞲衅鳎?/span>Alvium都能輕松集成。

　　2. 工業(yè)級(jí)高品質(zhì)設(shè)計(jì)

　　√ 同時(shí)支持多種接著接口，根據(jù)用戶應(yīng)用可以靈活選擇：S-/C-/CS-Mount都能完美支持。

　　√ 相機(jī)PCB板級(jí)溫度監(jiān)控，隨時(shí)保證Alvium相機(jī)處理最佳工作狀態(tài)。

　　√ 高精度的芯片位置安放，保證精準(zhǔn)的成像畫面。

　　√ 單板級(jí)PCB電路設(shè)計(jì)，減少活動(dòng)部件在震動(dòng)沖擊時(shí)的影響，使得相機(jī)更穩(wěn)定耐用。

　　3. 方便的硬件及軟件集成設(shè)計(jì)

　　√ 標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接接口設(shè)計(jì)，保證每一個(gè)Alvium嵌入式相機(jī)都能輕松與嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行連接。

　　√ 開(kāi)源的MIPI CSI-2驅(qū)動(dòng)及板級(jí)開(kāi)發(fā)包(BSP)，使得用戶可以根據(jù)自己方案的需要進(jìn)行靈活的適配。

　　√ 對(duì)于一類嵌入式(SoC)平臺(tái)，只需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)，非常便于相機(jī)的系統(tǒng)集成。

　　4. 高速MIPI CSI-2接口顯著快于傳統(tǒng)千兆網(wǎng)GigE及USB3接口

　　√ Alvium MIPI CSI-2類型的嵌入式類型相機(jī)，使用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的MIPI CSI-2高速接口，其高速數(shù)據(jù)傳輸性能顯著高于傳統(tǒng)的GigE和USB3協(xié)議，對(duì)于一些需要大畫面拍攝及高幀率的應(yīng)用至關(guān)重要。

　　目前機(jī)器視覺(jué)相機(jī)產(chǎn)品，主要通過(guò)USB/GigE等數(shù)據(jù)通道與工業(yè)電腦進(jìn)行連接，相機(jī)本身作為一個(gè)成像部件。另外目前嵌入式行業(yè)采集圖像多采用低廉的攝像頭模組，無(wú)法提供媲美傳統(tǒng)工業(yè)相機(jī)的高質(zhì)量成像及功能。Alvium嵌入式相機(jī)，彌補(bǔ)了當(dāng)前嵌入式行業(yè)對(duì)于高質(zhì)量視覺(jué)成像的迫切需求。除了提供廣泛的類似于傳統(tǒng)工業(yè)相機(jī)一樣的圖像傳感器選擇以外，還使用ASIC設(shè)計(jì)技術(shù)，顯著降低了成像模塊的功耗，滿足了嵌入式領(lǐng)域?qū)Φ凸?，?qiáng)大圖像處理性能的需求。

　　產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

　　與競(jìng)爭(zhēng)者的類似產(chǎn)品相比，我們的Alvium嵌入式工業(yè)相機(jī)，使用了ASIC模塊化圖像處理功能ISP設(shè)計(jì)，使得費(fèi)時(shí)費(fèi)力的圖像預(yù)處理，及后處理功能可以從嵌入式CPU轉(zhuǎn)移到Alvium相機(jī)本身來(lái)處理，一方面使用硬件ASIC能達(dá)到低功耗和高性能，另一方面也使得客戶無(wú)需編程就可以使用復(fù)雜的高端預(yù)置圖像處理功能。客戶只需要關(guān)注其應(yīng)用本身，高質(zhì)量的圖像獲取將由Alvium嵌入式相機(jī)來(lái)快速獲取。

　　另外Alvium的MIPI CSI-2相比其它類似產(chǎn)品，能支持更多的板級(jí)嵌入式平臺(tái)，例如只要是ARM+Linux這種系統(tǒng)都可以完美支持，而其它產(chǎn)品只能支持單一的專用系統(tǒng)。

　　同時(shí)，Allied Vision在研發(fā)Alvium產(chǎn)品的同時(shí)，也積極推進(jìn)相關(guān)嵌入式標(biāo)準(zhǔn)的建立，目前Allied Vision是歐洲圖像視覺(jué)協(xié)會(huì)EMVA相關(guān)MIPI CSI-2嵌入式工業(yè)相機(jī)組織GeniCam標(biāo)準(zhǔn)部的主席會(huì)員。

　　適用范圍：

　　Alvium系列嵌入式相機(jī)以一個(gè)智能相機(jī)平臺(tái)的概念，來(lái)連接傳統(tǒng)PC機(jī)器視覺(jué)成像系統(tǒng)與新興的嵌入式視覺(jué)處理平臺(tái)。以小巧的體積，強(qiáng)大的圖像處理性能來(lái)適用機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的迫切需求。

　　Alvium嵌入式相機(jī)可廣泛用于各種工業(yè)嵌入式視覺(jué)設(shè)備，符合未來(lái)工業(yè)4.0的邊緣處理所需的小體積、低能耗、智能化的需求。同時(shí)該產(chǎn)品也可用于嵌入式設(shè)備，例如各類醫(yī)療器械，無(wú)人機(jī)，物流機(jī)器人系統(tǒng)，零售分揀識(shí)別系統(tǒng)等。只要是用到嵌入式視覺(jué)的地方均可應(yīng)用。

　　用戶價(jià)值和對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)：

　　嵌入式平臺(tái)(SoC)，特別是以ARM+Linux為代表的板級(jí)處理系統(tǒng)功能越來(lái)越強(qiáng)大，價(jià)格越來(lái)越便宜，很多原來(lái)基于PC的視覺(jué)系統(tǒng)，逐漸可以使用更具性價(jià)比的嵌入式視覺(jué)系統(tǒng)來(lái)代替。同時(shí)，具有深度學(xué)習(xí)、機(jī)器學(xué)習(xí)硬件處理模塊的嵌入式板也越來(lái)越多，配合強(qiáng)大的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，在某些應(yīng)用場(chǎng)合，可能嵌入式視覺(jué)方案會(huì)更有優(yōu)勢(shì)。配合Alvium先進(jìn)的成像質(zhì)量，以及豐富的圖像處理功能，又可以減少傳統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的圖像處理負(fù)擔(dān)，使得嵌入工系統(tǒng)有更多的運(yùn)算資源來(lái)處理復(fù)雜的圖像算法。

　　lvium嵌入式相機(jī)系列，在設(shè)計(jì)理念上顛覆了傳統(tǒng)工業(yè)相機(jī)行業(yè)的設(shè)計(jì)方法，使用ASIC設(shè)計(jì)使用高性能與低功耗這兩者完美結(jié)合在了一起。配合越來(lái)越強(qiáng)大的嵌入式板級(jí)電腦，可以逐漸取代昂貴龐大的傳統(tǒng)基于PC的傳統(tǒng)機(jī)器視覺(jué)方案。為客戶帶來(lái)了更豐富的視覺(jué)方案選擇，降低客戶配置視覺(jué)成像系統(tǒng)的成本及時(shí)間。