小編嘔心整理：國(guó)內(nèi)外主流GigE（千兆以太網(wǎng)）工業(yè)相機(jī)大全

GigE工業(yè)相機(jī)憑借其采用低廉的標(biāo)準(zhǔn)電纜就可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離高速高帶寬傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)，在機(jī)器視覺領(lǐng)域大行其道，那么您真的了解GigE嗎？目前有哪些GigE相機(jī)呢？請(qǐng)看小編的嘔心整理！

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工業(yè)相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件，其最本質(zhì)的功能就是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成有序的電信號(hào)。選擇合適的相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，GigE工業(yè)相機(jī)是運(yùn)用GigE（千兆以太網(wǎng)通信協(xié)議）研發(fā)設(shè)計(jì)而成的相機(jī)，現(xiàn)受到非常廣泛的使用，它究竟有什么特別之處?運(yùn)用了什么原理?應(yīng)廣大讀者需求，本文為大家甄選了常見的GigE工業(yè)相機(jī)產(chǎn)品，并進(jìn)行了詳解，快來(lái)看看吧！

首先，什么是GigE Vision？

隨著大數(shù)據(jù)所覆蓋的范圍越來(lái)越廣，視覺應(yīng)用也在各個(gè)領(lǐng)域呈現(xiàn)出飛速拓展的趨勢(shì)。2006年，美國(guó)自動(dòng)化成像協(xié)會(huì)（AIA）推出了GigE Vision標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)是基于千兆以太網(wǎng)通信協(xié)議開發(fā)的，經(jīng)現(xiàn)有的以太網(wǎng)線實(shí)現(xiàn)快遠(yuǎn)距離速圖像傳輸，能實(shí)時(shí)快速、高帶寬地傳輸大型圖像，傳輸速率達(dá)125MB/秒，傳輸距離達(dá)100米。

GigE Vision的安裝簡(jiǎn)便性和高性能使其成為工業(yè)應(yīng)用的理想選擇，大多數(shù)主要工業(yè)視頻硬件和軟件供應(yīng)商都開發(fā)了符合GigEVision標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。而這些工業(yè)應(yīng)用不僅對(duì)數(shù)據(jù)吞吐量、傳輸穩(wěn)定性有著極高的要求，各種復(fù)雜、多變、惡劣的外部環(huán)境也是連接應(yīng)用必須時(shí)時(shí)面對(duì)的挑戰(zhàn)。

該標(biāo)準(zhǔn)是基于UDP協(xié)議，與普通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包不同之處在于應(yīng)用層協(xié)議，應(yīng)用層協(xié)議采用GVCP（GigE Vision控制協(xié)議）和GVSP（GigE Vision流傳輸協(xié)議），分別用來(lái)對(duì)相機(jī)進(jìn)行配置和數(shù)據(jù)流的傳輸。圖像采集系統(tǒng)軟件的實(shí)現(xiàn)就是基于這兩種協(xié)議。

GigE工業(yè)相機(jī)的優(yōu)勢(shì)

GigE工業(yè)相機(jī)可以統(tǒng)一機(jī)器視覺產(chǎn)品中的幾乎所有工業(yè)相機(jī)的協(xié)議，同時(shí)還容許其他組織在其基礎(chǔ)上開發(fā)其他兼容的軟件和硬件。目前，有很多產(chǎn)品都可以支持GigE Vision標(biāo)準(zhǔn)。

GigE Vision的優(yōu)越性在于客戶只要通過(guò)價(jià)格低廉的標(biāo)準(zhǔn)線纜，即使在長(zhǎng)距離的情況下，也可以實(shí)現(xiàn)圖像的快速傳輸功能。同時(shí)，即使對(duì)于截然不同的廠商，也可以在實(shí)現(xiàn)軟件、硬件之間的交互操作，十分方便、快捷、舒心。另外，GigE相機(jī)可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)1000Mb/秒的數(shù)據(jù)傳輸速率，這種速度極快，傳輸距離也可以高達(dá)100米，甚至更長(zhǎng)。我們相信，不久的將來(lái)會(huì)達(dá)到更長(zhǎng)。

對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，工業(yè)相機(jī)的選擇不僅直接決定所采集到的圖像分辨率、圖像質(zhì)量等，同時(shí)也與整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行模式直接相關(guān)。而將相機(jī)采集圖像進(jìn)行傳輸，就需要通過(guò)相機(jī)的接口來(lái)實(shí)現(xiàn)，將圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿覀兊脑O(shè)備上。千兆網(wǎng)（GigE）以高效、告訴、高性能的特點(diǎn)，成為目前工業(yè)數(shù)字相機(jī)中發(fā)展最快，同時(shí)也是最受廣泛應(yīng)用的數(shù)字接口，幾乎可全面取代模擬設(shè)備的相機(jī)接口。其優(yōu)勢(shì)可見下表：

國(guó)內(nèi)外GigE工業(yè)相機(jī)集錦

應(yīng)讀者朋友的強(qiáng)烈需求，今天為大家甄選了部分市場(chǎng)上常見的GigE工業(yè)相機(jī)，它們分別有什么特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)？適用于那些應(yīng)用場(chǎng)景？快來(lái)看看吧。

01 ?？禉C(jī)器人CS系列

?？禉C(jī)器人CS系列二代工業(yè)相機(jī)采用全新平臺(tái)，擁有更強(qiáng)大的ISP功能。系列搭載Sony Pregius芯片，12-24V寬電壓供電，工作溫度-30~60℃。結(jié)構(gòu)更靈活，四面皆可裝，Sensor定位精度更高。CS系列相機(jī)引入了無(wú)損壓縮算法，通過(guò)無(wú)損壓縮，可最大化的利用網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬。以千兆網(wǎng)6百萬(wàn)像素相機(jī)為例，若使用無(wú)損壓縮，壓縮比率2，相機(jī)可運(yùn)行到36fps。超千兆的帶寬傳輸大幅提升了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。

CS相機(jī)集成了加密信息存儲(chǔ)的功能，用戶根據(jù)密鑰信息，通過(guò)加密算法生成加密文件并燒錄到相機(jī)中，使用時(shí)，SDK可從相機(jī)中解密出相關(guān)信息，上位機(jī)軟件將讀取的信息正確匹配后進(jìn)行放行。本代產(chǎn)品還升級(jí)了ISP（圖像信號(hào)處理）算法，可對(duì)用戶采集到的圖像進(jìn)行如降噪、白平衡、色彩插值、3D LUT等的預(yù)處理。算力前移到相機(jī)端的設(shè)計(jì)，可大幅減輕用戶PC端處理負(fù)荷。

02 保盟 VEXG系列千兆網(wǎng)接口相機(jī)

系EX系列產(chǎn)品。分辨率從VGA到1000萬(wàn)像素，ON Semiconductor傳感器。全局和卷簾快門傳感器幀率高達(dá)217fps。除此產(chǎn)品外，保盟LX系列的帶ON Semiconductor PYTHON傳感器的、帶ams（CMOSIS）傳感器相機(jī)、VCX系列的帶Sony Pregius和STARVIS傳感器的、VCX系列帶ON Semiconductor PYTHON的相機(jī)也都支持GigE Vision接口。

03 大恒水星二代系列

大恒圖像水星二代系列新增了多款千兆網(wǎng)相機(jī)，相機(jī)型號(hào)包括：MER2-231-41Gx、MER2-503-23Gx、MER2-2000-6Gx。其中MER2-503-23Gx和MER2-2000-6Gx兩款相機(jī)的幀率比水星系列相機(jī)同sensor型號(hào)的相機(jī)具有更高的幀率，可以工作在更高的數(shù)據(jù)帶寬下。此次新品中的MER2-503-23Gx增添了極小曝光模式，該模式可以支持對(duì)曝光時(shí)間1us～100us的設(shè)置，且調(diào)節(jié)的步長(zhǎng)為1us，更大程度上滿足高速運(yùn)動(dòng)物體抓拍的需求。

04 Allied Vision Prosilica GT GigE高分辨率工業(yè)相機(jī)

Prosilica GT是Allied Vision旗下的高分辨率GigE工業(yè)相機(jī)系列。2012年推出，現(xiàn)今Prosilica GT系列在原有基礎(chǔ)上已經(jīng)推出超過(guò)20款型號(hào)，分辨率高達(dá)3100萬(wàn)像素。Prosilica GT相機(jī)可在嚴(yán)酷、極端溫度變化以及光線不斷變化的環(huán)境條件下使用。這款相機(jī)由動(dòng)作指令通過(guò)以太網(wǎng)觸發(fā)，只需一根電纜，降低了系統(tǒng)成本。

該系列最近推出的Prosilica GT 4400/5400/6400三款新機(jī)型搭載索尼PregiusTM CMOS傳感器，使高分辨率成像系統(tǒng)達(dá)到全新水準(zhǔn)。在不同縱橫比下分辨率高達(dá)3140萬(wàn)像素，同時(shí)可滿足多功能高清成像應(yīng)用對(duì)可靠性和設(shè)計(jì)靈活性的苛刻要求。此外，支持高分辨率大幅面?zhèn)鞲衅鞯腡FL鏡頭接口可作為選件提供。

Prosilica GT相機(jī)的堅(jiān)固設(shè)計(jì)能夠保障相機(jī)在持續(xù)振動(dòng)的條件下也可以長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。此外其先進(jìn)的散熱設(shè)計(jì)也保證其對(duì)工作溫度環(huán)境的適應(yīng)性極高。目前，Prosilica GT相機(jī)已被運(yùn)用在多個(gè)鐵路接觸網(wǎng)的檢測(cè)系統(tǒng)中，節(jié)省了大量的人力成本之外，極大的提升了高速鐵路交通的安全性。

05 凌華科技一體化AI智能相機(jī)

凌華科技的全新AI智能相機(jī)NEON-2000-JT2系列，同樣支持GigE接口。該智能相機(jī)支持NVIDIA Jetson TX2 AI模塊，采用一體化的設(shè)計(jì)，小巧的尺寸以及預(yù)先安裝的視覺軟件包，可以有效減少AI機(jī)器視覺應(yīng)用開發(fā)和集成的復(fù)雜度。

NEON-2000-JT2有助于提高勞動(dòng)密集型制造業(yè)的生產(chǎn)效率，如食品和飲料，帶包裝的消費(fèi)品，農(nóng)耕和農(nóng)業(yè)等。NEON-2000-JT2在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了易用性。具有AI功能的智能相機(jī)包括了傳感器和GPU模塊的集成，基于FPGA的數(shù)字I/O設(shè)計(jì)，預(yù)先安裝的深度學(xué)習(xí)軟件包，以及現(xiàn)成的示例代碼可快速進(jìn)行視覺應(yīng)用程序的開發(fā)。安全性通過(guò)CE和FCC認(rèn)證，并通過(guò)了沖擊、振動(dòng)和溫度穩(wěn)定性的驗(yàn)證測(cè)試。

06 SICK 2D 機(jī)器視覺picoCam2

picoCam2系列適用于Sensor Integration Machine(SIM)以支持復(fù)雜的圖像處理任務(wù)?？蛇\(yùn)用于多相機(jī)應(yīng)用，例如SIM上的多臺(tái)相機(jī)。借助有源以太網(wǎng)，僅通過(guò)一根連接電纜進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)行，即使在狹小空間內(nèi)也依然可靠，支持GigE Vision接口標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)預(yù)裝配的電纜，在SIM上進(jìn)行簡(jiǎn)單的即插即用安裝。同樣，SICK公司的2D機(jī)器視覺midiCam2也符合GigE Vision標(biāo)準(zhǔn)。

07 康耐視In-Sight 8000視覺系統(tǒng)

此系列以傳統(tǒng)GigE視覺相機(jī)的緊湊外觀設(shè)計(jì)，尺寸為35mm x 32mm x 76mm，所有型號(hào)均采用以太網(wǎng)供電（POE），可供集成到狹小的空間使用。提供一系列分辨率為30萬(wàn)~500萬(wàn)像素的單色和彩色視覺系統(tǒng)。

所有In-Sight 8000型號(hào)均配有In-Sight非線性校準(zhǔn)工具，其安裝角度可達(dá)45度。這些視覺系統(tǒng)非常適合安裝在機(jī)器人的狹小空間內(nèi)和生產(chǎn)線上難以觸及的設(shè)備中。在配備PatMax RedLine后，In-Sight 8000系列可在不影響檢測(cè)精確性的情況下縮短周期時(shí)間并提高吞吐量。In-Sight 8000系列視覺系統(tǒng)可使用In-Sight Explorer軟件輕松配置。此外，還包含全新的腳本編寫功能。

08 Basler ace2系列

Basler的新ace 2相機(jī)系列系第一代ace的升級(jí)系列。擁有兩條產(chǎn)品線，分為ace 2 Basic和ace 2 Pro。24款相機(jī)型號(hào)采用Sony IMX392和IMX334芯片，分辨率介于230萬(wàn)像素到800萬(wàn)像素之間，幀速率可高達(dá)160fps。采用全新優(yōu)化的硬件設(shè)計(jì)、背面配有狀態(tài)LED、改良接口、可拆卸紅外截止濾光片，以及耐用的M8接頭。擁有升級(jí)的固件和硬件以及GigE或USB 3.0接口，產(chǎn)品易于操作和集成，并且兼容Basler的眾多配件產(chǎn)品線，強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)視覺功能包可滿足標(biāo)準(zhǔn)視覺的需求。

09 奧普特SCI-M3智能相機(jī)

該產(chǎn)品擁有高性能多核處理器，高效可靠eMMC，支持光源控制。全鋁合金外殼設(shè)計(jì)，強(qiáng)度高，散熱性能好，工作溫度范圍-10℃~60℃，通過(guò)鍵鼠操作或SCI手持編程器操控，此外，奧普特的CC1200-GL-04、CNIR130-GM-04、CC600-GL-04等產(chǎn)品也均支持GigE接口。

以O(shè)PT-CC600-GL-04為例，千兆以太網(wǎng)接口，支持軟件觸發(fā)/硬件觸發(fā)/自由運(yùn)行等多種模式。支持銳度、降噪、伽馬校正、查找表、黑電平校正、亮度和對(duì)比度等ISP功能，符合GigE Vision V2.0協(xié)議和GenICam標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)了CE、FCC、UL、RoHS認(rèn)證。

10 凌云LBAS-GE120-10M

凌云的LBAS系列相機(jī)采用GigE Vision接口協(xié)議，穩(wěn)定兼容主流第三方軟件?？衫肎eniCam同步協(xié)議來(lái)完成多相機(jī)同步拍攝，或者滿足相機(jī)與外部設(shè)備檢測(cè)的精準(zhǔn)同步需求。分辨率覆蓋30~2000萬(wàn)像素，小巧強(qiáng)大。同系列的LBAS-GE120-09C、LBAS-GE120-09M等也均采用GigE接口。

11 邁德威視GigE彩色工業(yè)相機(jī)系列

該系列支持POE供電，可保障100米遠(yuǎn)距離穩(wěn)定傳輸。兼容vision標(biāo)準(zhǔn)，免驅(qū)直接支持Halcon、VisionPro等軟件。像素從30萬(wàn)像素至2900萬(wàn)像素，CCD和CMOS；自帶硬件圖像處理加速，降低主機(jī)端CPU占用率。

支持多相機(jī)同時(shí)工作，數(shù)量不限制，可任意組網(wǎng)，與GIGE相機(jī)的SDK完全兼容，可無(wú)縫替換。擁有特有的數(shù)據(jù)包重傳技術(shù)，保證數(shù)據(jù)可靠傳輸。其優(yōu)良的SDK設(shè)計(jì)，像使用USB相機(jī)一樣簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)即插即用。支持外觸發(fā)和閃光燈同步，多達(dá)七路GPIO，全部光電隔離。SDK支持32/64WINDOWS XP、WIN7、WIN8、WIN10系統(tǒng)、Linux和ARM Linux系統(tǒng)、Mac OS系統(tǒng)。

12 維視智造AVT MANTA系列工業(yè)相機(jī)

Microvision 的AVT Manta系列包括多款千兆網(wǎng)接口數(shù)字相機(jī)，面向各種低成本機(jī)器視覺應(yīng)用。均內(nèi)置可編程查找表及先進(jìn)的顏色校正算法。Manta系列采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)用戶需求進(jìn)行定制或提供板級(jí)產(chǎn)品。功能廣泛，包括多相機(jī)同步和動(dòng)作指令，提供近紅外（NIR）模式，工作溫度范圍+5°C~45°C，最大傳感器尺寸1.1”。除此之外，AVT MAKO系列、MV-HS系列、MV-UG系列工業(yè)相機(jī)均有GIgE接口。