淺談工業(yè)相機的不同接口

說起工業(yè)相機的接口，主要有三種類型，第一種是鏡頭接口，用來固定相機跟鏡頭的，也稱為卡口；第二種是數(shù)據(jù)接口（控制），用于傳輸拍攝到的相機數(shù)據(jù)（控制相機）；第三種是電源接口（控制），是提供相機電源（控制相機）。

有時候，數(shù)據(jù)口和電源口也會放一起，某個接口既能提供數(shù)據(jù)傳輸又能提供相機電源，隨著時代的變化，這類即插即用的工業(yè)相機越來越普遍。

一、鏡頭接口

Lens Mount

常見的工業(yè)相機鏡頭接口包括C、CS、M42、M50、F、V、T2口等等，接口類型的不同和工業(yè)相機鏡頭性能、質(zhì)量并無直接關(guān)系，僅僅是接口方式不一樣，一般來說，我們也能找到各種常用接口之間的轉(zhuǎn)接口。

1、C、CS接口

相機鏡頭的C、CS接口非常相似，它們的接口直徑、螺紋間距都是一樣的，僅僅是法蘭距不同。C接口的法蘭距是17.5mm，CS接口的法蘭距是12.5mm。因此對于CS接口的相機，如果想要接入C接口的鏡頭，只需要一個5mm厚的CS-C轉(zhuǎn)換環(huán)即可。

（法蘭距：也叫做像場定位距離，是指機身上鏡頭卡口平面與機身曝光窗平面之間的距離，即鏡頭卡口到感光元件（一般是CMOS或CCD）之間的距離。注意，法蘭距不同，即便裝上也無法清晰對焦和成像。）

2、M系列

M12接口，這個接口對應(yīng)的數(shù)字12，指的是接口直徑是12mm。由于直徑較小，這類接口往往用在微小工業(yè)相機上，如無人機上搭載的相機一般用的這類鏡頭。而M42、M58接口則更大，往往用在大靶面的工業(yè)相機、甚至線掃相機上。這類接口直接通過螺紋連接到相機上，連接較為方便。

3、卡扣系列

對于卡扣系列，主要有兩種，分別是佳能的EF接口和尼康的F口。這個接口也在它們家單反中使用，兩者的差別在于法蘭距不同，F(xiàn)口的法蘭距大于EF口，也就是說，如果相機是F接口，這會導致EF接口的佳能鏡頭無法使用（即便裝上也無法清晰對焦和成像），而如果相機是EF接口的，那么無論是F口還是EF口的鏡頭，都是可以使用的。如果這時候要使用F接口的鏡頭，就得加裝一個轉(zhuǎn)接環(huán)。但是在工業(yè)相機領(lǐng)域，尼康的F接口是更為常見的一些的。

4、常見鏡頭接口參數(shù)

此外，鏡頭的接口種類還有很多，例如：老式鏡頭的PK口、施耐德V口、以及各種微單接口等，但是這些接口應(yīng)用的并不多。

常見鏡頭接口參數(shù)如下：

二、數(shù)據(jù)+電源接口

Data + power port

常見的數(shù)據(jù)、電源接口包括USB、CoaxPress、CameraLink、Gige接口等。

1、USB2.0、3.0系列

這類接口的好處是即插即用（雖然這里說是即插即用，但一般工業(yè)相機都還是要安裝驅(qū)動以及相應(yīng)的SDK才能調(diào)用的），3.0的速度達到了5.0GB，但問題是傳輸?shù)木€路太短，不太適合長距離、大批量工業(yè)相機的應(yīng)用場景（這在大多數(shù)化工企業(yè)中是這樣，相機安裝在工廠的各個角落，處理放在主控室）。

2、 IEEE1394

Apple公司推出的標準，傳輸速度介于USB2.0~3.0之間（還是比較慢的），傳輸距離達到了100m，但是其需要額外的轉(zhuǎn)接頭，因此應(yīng)用也不多。

3、 GIGE

也就是常說的網(wǎng)口相機，傳輸速度雖然不高（一般來說也夠用了），但是傳輸距離遠，集成方便，配合上千兆路由器，可以實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)相機集成，目前工業(yè)應(yīng)用上最為廣泛，較為高端的工業(yè)相機也大多采用這種配置，唯一的缺點是需要額外的電源供電。

4、 Cameralink

一種專門的工業(yè)級視覺產(chǎn)品使用行業(yè)標準，傳輸速度可以達到5.44Gbit/s，往往用在之前的一些高速相機上(因為之前USB2.0、GIGE這些接口都太慢了)，但缺點是需要額外的圖像采集卡、價格貴（一條線纜1000）、而且不好用，要自己去寫相機驅(qū)動，并且不支持熱插拔（會損壞相機?。?/p>

·原因：使用這類接口的相機在物理上被硬生生地拆為兩部分，相機的廠商只負責相機的制造，而相應(yīng)的驅(qū)動、軟件，比如說圖像的采集、處理等算法都需要你自己對CameraLink采集卡進行編程。

5、 CiaXPress

速度快、傳輸距離遠，獨立供電、價格也便宜，推出來用以取代Cameralink接口。這類相機需要額外的接口卡，注意，這里是接口卡！接口卡不同于采集卡，其只是相機采集到的數(shù)據(jù)的一個中轉(zhuǎn)站，不會對數(shù)據(jù)做任何處理，其直接將數(shù)據(jù)存儲在主寄存器中。

因為這類相機傳輸速度較快，如果將拷貝數(shù)據(jù)的工作交給CPU來做的話，CPU將會消耗大量資源。

審核編輯：湯梓紅