Comprendre le calcul de la bande passante et de la fréquence d'images pour les caméras industrielles USB3

La bande passante fait référence à la quantité de données pouvant être transmises via une interface spécifique (par exemple USB3, GigE ou 5GigE) dans un laps de temps donné. Une interface à bande passante plus élevée permet des transferts de données plus rapides et plus volumineux. Cet article explore différentes options de contrôle de la bande passante et fournit des conseils sur le calcul de la fréquence d'images requise pour votre caméra industrielle USB3.

Table of contents
Avantages des caméras de vision industrielle USB3
L'USB3 est une interface idéale pour les caméras industrielles haute résolution et haute vitesse, offrant une bande passante maximale de 480 mégaoctets par seconde (Mo/s), soit 10 fois plus rapide que l'USB2 et 4 fois plus rapide que le GigE. De plus, les ports USB3 sont standard sur presque tous les ordinateurs et cartes de développement.
Par rapport à l'USB2, les caméras USB3 consomment moins de puissance de traitement. Cependant, il est important de noter qu'une partie de la bande passante de 480 Mo/s est réservée à la retransmission des paquets, ce qui donne une bande passante utilisable d'environ 400 Mo/s.
Gestion de la bande passante pour les caméras industrielles USB3
Pour contrôler efficacement la bande passante, il est essentiel de comprendre comment fonctionne la connexion USB3 et comment déterminer les valeurs de fréquence d'images appropriées pour des performances optimales.
Chipset, bus et ports USB3
De nombreux ordinateurs et périphériques hôtes disposent de plusieurs ports USB3, mais ces ports partagent généralement la bande passante via un seul bus connecté à un chipset. Par conséquent, la vitesse totale disponible est répartie entre les ports.
Par exemple :
- L'adaptateur PCIe1x fournit quatre ports USB3, qui partagent la bande passante entre eux.
- L'adaptateur PCIe4x comprend quatre ports USB3, mais chaque port fonctionne avec son propre chipset, ce qui garantit quatre connexions à pleine vitesse.

Pourquoi est-il important de limiter la bande passante d’une caméra industrielle USB3 ?
Lors de la connexion de plusieurs caméras industrielles à un seul ordinateur via USB3, il est nécessaire d'allouer de la bande passante à chaque caméra. Cela garantit une transmission d'image stable avec une fréquence d'images constante. Une allocation incorrecte de la bande passante peut entraîner des images incomplètes ou une perte totale de l'image
Calcul de la fréquence d'images pour une caméra IndustrialUSB3
Pour déterminer la fréquence d'images appropriée, utilisez le calculateur de fréquence d'images USB3 pour caméra industrielle.
Auparavant, cet outil était inclus avec le SDK Galaxy et se trouvait dans : C:\Program Files\Daheng
Imaging\GalaxySDK\Doc\
Cependant, avec la dernière mise à jour du SDK, le calculateur n'est plus fourni avec le logiciel. Il doit désormais être téléchargé séparément depuis notre zone de téléchargement.

Par exemple, nous allons connecter trois caméras de vision industrielle USB3 MER2-502-79U3C à un seul contrôleur USB3 avec trois ports USB3. Chaque caméra MER2-502-79U3C fonctionne à une fréquence d'images standard de 79,18 FPS en utilisant la valeur de bande passante par défaut de 400 Mbps (400 000 000 bps).

Allocation de bande passante pour plusieurs caméras
Étant donné que le débit maximal est limité à 400 Mbps, la bande passante doit être répartie de manière uniforme entre les trois caméras :
Avec cette bande passante réduite, la nouvelle fréquence d'images calculée pour chaque caméra est de 26,53 IPS, en utilisant 133,3 Mbps (133 000 000 bps).

Comment modifier la bande passante USB3 d'une caméra industrielle dans le logiciel Galaxy View
- Connectez-vous à l'appareil photo dans le logiciel Galaxy View.
- Accédez à : Appareil distant → Contrôle de l'appareil → DeviceLinkCurrentThroughputLimit
- Modifiez la valeur par défaut (400 000 000 bps) à la valeur calculée (133 000 000 bps).
- Enregistrez les modifications et assurez-vous que la transmission des images est stable.
En ajustant correctement les paramètres de bande passante, les images sont transférées de manière fluide et cohérente de chaque appareil photo vers le PC, garantissant ainsi des performances optimales.
