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Toujours une longueur d'avance

L'interface grande vitesse CoaXPress, une plus grande rapidité

19 mai 2014

Le standard CoaXPress pour la transmission à grande vitesse de données, sorti en décembre 2010, se distingue par de simples câbles coaxiaux permettant la transmission de données à grande vitesse sur de longues distances. Les fabricants de caméras et de cartes d'acquisition présentent maintenant leurs premiers produits équipés de cette interface performante.

Un simple câble coaxial permettant de transmettre des débits de données maximaux de 6,25 Gbit/s, la transmission simultanée de données de contrôle et de déclenchement entre la carte d'acquisition d'images et la caméra à un débit allant jusqu‘à 20,8 Mbit/s, l'alimentation directe de la caméra en tension via le câble coaxial avec une puissance maximale de 13 W et des longueurs de câbles pouvant atteindre les 100 mètres en mode CX-1 – telles sont les caractéristiques essentielles de l'interface CoaXPress selon le standard CoaXPress actuel 1.1. CoaXPress fait ainsi partie des technologies de transmission les plus performantes en vision industrielle.

Une particularité : pour le support logiciel et le contrôle des terminaux, CoaXPress prescrit une implémentation GenICam GenTL, devenant ainsi le premier standard de la vision industrielle à offrir une interface logicielle unique.

Entretemps, quelques fabricants de caméras industrielles et de cartes d'acquisition ont intégré la technologie CoaXPress dans leurs produits, notamment notre partenaire danois JAI qui dispose de deux produits phares, les caméras JAI Elite EL-2800 et JAI Spark SP-5000, équipées d'une interface CoaXPress.

La caméra CCD de 2,8 mégapixels JAI Elite EL-2800 existe dans les versions monochromes et couleurs (EL-2800M-CXP et EL-2800C-CXP). Ces modèles sont pourvus du capteur Sony ICX674 doté de la technologie EXview HAD CCD II et offrent une excellente sensibilité, une réponse proche infrarouge optimisée, des effets « smear » réduits, une efficacité quantique et une homogénéité d'image supérieures avec minimisation simultanée de la lumière parasite et du bruit. La pleine résolution de 1920 x 1440 pixels est transmise à la vitesse de 54,7 images/s en 8, 10 ou 12 bits, ce qui fait de la EL-2800, la caméra industrielle la plus rapide actuellement avec ce capteur.

Les nouvelles caméras à grande vitesse de la série Spark SP-5000 de JAI sont dotées d'une interface CoaXPress à deux canaux et permettent d'obtenir le débit de données le plus élevé de toutes les caméras matricielles de JAI. Les modèles les plus récents, SP-5000M-CXP2 (monochrome) et SP-5000C-CXP2 (couleur) fonctionnent avec un débit d'images maximum de 209 images/s et fournissent plus d'un milliard de pixels/s pour les configurations monochromes ou Raw Bayer 8 bits. Le nouveau capteur CMOS Lince5M 2560 x 2048 pixels d'Anafocus permet d'atteindre cette performance. Ces caméras fournissent jusqu'à 166 images/s via la sortie 10 bits, et 140 via la sortie 12 bits. De plus, une fonction d'interpolation des couleurs pouvant être librement sélectionnée offre une sortie RGB 24 bits avec 29 images/s à la pleine résolution de 5 mégapixels et 55 images/s à une résolution de 1080p-HD. A grande vitesse et à résolution d'image élevée, les caméras SP-5000-CXP sont idéales pour l'inspection. Parallèlement à quelques modèles CameraLink, Optronis, lui aussi, mise sur le standard CoaXPress 1.1 actuel et le connecteur DIN pour ses caméras grande vitesse CamPerform. Toute la série de caméras est conçue pour les plus hauts débits de transmission de données dans l'assurance qualité 2D/3D en temps réel. Sur les modèles CoaXPress, Optronis offre quatre variantes qui fonctionnent avec des résolutions de capteurs comprises entre 1696 x 1708 pixels (CP80-3-M/C-540) et 5120 x 5120 pixels (CP80-75-M/C-72). Le débit d'images fluctue entre 72 et 540 images Full-Frame/s, un chiffre pouvant être augmenté jusqu'à 170 000 images partielles/s dans le cas de la CP80-3-M/C-540. Avec ces vitesses, les caméras CamPerform d'Optronis conviennent pour une utilisation dans de nombreuses applications industrielles d‘analyse de processus et de détection de défauts.

Entretemps, les premiers produits CoaXPress sont également disponibles pour l‘acquisition d‘images. C'est ainsi que Silicon Software offre quelques-unes de ses cartes d'acquisition microEnable 5 avec interface CoaXPress. Ces cartes sont dotées de quatre entrées de caméra BNC et, prennent Power over CoaXPress (PoCXP) en charge. Les câbles CoaXPress nécessaires à ce niveau de qualité sont disponibles chez STEMMER IMAGING.

Standard CoaXPress 1.1 : encore plus robuste

Comparativement à la version précédente 1.0, le standard actuel CoaXPress 1.1 offre surtout une amélioration du protocole de transmission des données permettant une augmentation de la qualité de transmission des données. De plus, la version 1.1 est rétrocompatible avec CoaXPress 1.0. À la différence de la version 1.0, le General Purpose I/O (GPIO) a été retiré dans la version actuelle en raison des difficultés rencontrées. Une autre nouveauté : les connecteurs BNC utilisés jusqu'ici peuvent être remplacés par des connecteurs DIN plus compacts et plus petits. En outre, cela permet de raccorder la caméra et la carte d'acquisition via un seul connecteur à 4 pôles.

JAI

Kopenhagen, Denmark

Depuis plus de 45 ans, JAI est leader dans le développement de technologies de caméras destinées à la vision industrielle. L'entreprise fournit des solutions innovantes pour le domaine industriel, et travaille également avec d'autres secteurs très divers tels que la médecine, la sécurité, le trafic routier et l'armée. La gamme comprend des produits standard aussi bien que des solutions individuelles pour presque toutes les applications où la technologie caméra fait partie d’un processus, d’un produit ou d’un service.

Optronis

Kehl, Germany

Optronis manufactures and distributes streak cameras and highspeed cameras for scientific and industrial applications. These high-end cameras can be used to capture ultra-fast moving events of many different types.

Silicon Software

Mannheim, Germany

Fondée en 1997, Silicon Software GmbH a son siège à Mannheim. L’entreprise développe des logiciels et des systèmes de pointe, et offre ainsi à ses clients non seulement des produits standard et OEM, mais aussi des solutions extrêmement flexibles qui permettent aux entreprises de s’adapter très rapidement aux nouvelles exigences du marché.

JAI Spark – Caméras matricielles haute vitesse à haute résolution
  • Caméras matricielles avec capteur CMOS
  • Permet des vitesses et des résolutions élevées
  • Disponibles avec différentes interfaces numériques
Optronis CamPerform - Caméras haute vitesse CoaXPress
  • Caméras haute vitesse avec capteur CMOS
  • Sensibilité très élevée
  • Interface CoaXPress
Silicon Software microEnable 5 – Carte d’acquisition avec interface ultra-rapide
  • Carte d’acquisition pour des applications de vision difficiles haute-résolution et à fréquence d’images élevée
  • Interface CoaXPress, CameraLink ou CameraLink HS
  • Fonction de prétraitement pour réduire le volume des données et la charge du processeur