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GigE Vision

Die Datenraten, die Gigabit Ethernet ermöglicht, machen diese Technologie in Verbindung mit der sehr guten Unterstützung für viele Geräte extrem interessant für Bildverarbeitungsanwendungen.

Da die weit verbreitete Kombination TCP/IP (z.B. bei Web-Videos oder allgemeiner http) nicht den Anforderungen an Datendurchsatz und Latenz genügt, wurde der GigE-Vision-Standard unter dem Dach der AIA (Automated Imaging Association) entworfen. Der Standard basiert auf UDP/ IP: ein leichtgewichtiges, verbindungsloses Protokoll, das keine vorgeschaltete Kommunikation erfordert. Das GigE-Vision-Protokoll ermöglicht eine zuverlässige Kommunikation mit Kameras/Geräten und unterstützt über Standard-Gigabit-Ethernet-Netzwerke auch Hochgeschwindigkeits- Streaming von Bilddaten. Im Gegensatz zum IIDC 1394 (FireWire/DCAM)-Standard handelt es sich bei GigE Vision hauptsächlich um einen Übertragungsprotokollstandard. Es wird lediglich beschrieben, wie die Kommunikation zu Kamerasteuerung und Datenstreaming aussieht. Feature-Beschreibungen und Zugriff wird über den referenzierten GenICam-Standard geregelt.

Durch die Verwendung von UDP/IP anstatt von TCP/IP sind auch Punktzu- Mehrpunktverbindungen möglich. Somit kann eine Kamera gleichzeitig an mehrere Rechner Bilddaten übermitteln (Multicast). Es gibt zwar immer eine Master-Anwendung, die die Kontrolle über die Kamera behält, aber andere Rechner/Anwendungen können lesend auf die Kamera und die Bilddaten zugreifen. So können komplexe Verarbeitungen leicht auf mehrere Rechner aufgeteilt werden oder Monitorstationen eingerichtet werden, die eine produktive Verarbeitung nicht behindern.

Der GigE-Vision-Standard nutzt viele Möglichkeiten der Vernetzung und schränkt GigE-Vision-Geräte nicht auf Bildquellen/Kameras ein: so können auch Geräte wie Blitzsteuerungen oder transparente Vorverabeitungsboxen verwendet werden, die sich leicht über die Kombination GigE Vision/GenICam bedienen lassen. Denkbar sind auch Softwarelösungen wie der CVB GigE Vision Server, die eine Anwendung wie ein GigE-Vision-Gerät/Kamera erscheinen lassen und so andere Hardware GigE-Vision-tauglich machen oder beliebige Verarbeitung und Konfiguration ermöglichen.

Der GigE Vision-Standard besteht aus Anwendersicht aus drei Teilen:

Die Leistungsfähigkeit von GigE Vision

Die Leistungsfähigkeit eines GigE-Vision-Systems hängt stark von den verwendeten Hard- und Softwarekomponenten sowie von deren Konfiguration ab. Nachfolgend sind exemplarisch einige Einflüsse aufgeführt:


Tech-Tipp zum Thema: