マシンビジョンの最新動向：AIの活用は今後も広がり続ける4（品証品管ニュース）

2025 . 07 . 25 品証・品管ニュース

Camera interfaces

Although there are many interfaces for machine vision cameras, the big five still dominate: Camera Link, GigE Vision, USB3 Vision, CoaxPress, and Camera Link HS.

Camera Link, although an older technology, is still popular. No further development of this interface is expected.

GigE Vision is progressing with speeds increasing to 5 Gbps, 10 Gbps, 25 Gbps, and even 100 Gbps. As the speed increases, cable lengths may need to be shorter, but at 100 meters originally, it is still one of the longest camera interfaces. At speeds over 10GigE, the protocol will change from UDP which has no data packet resend ability, to RDMA which is more efficient in the processor and does include packet resend capability to ensure reliability at the higher speeds.

Since its inception, USB3 Vision has gone through two doubling of speed from 6 Gbps to 20 Gbps. USB4 is coming and will give even higher speed up to 40 Gbps. However, the standard will still be called USB3 Vision.

The current version of CoaxPress, version 2.1, provides a bandwidth of up to 12.5 Gbps over one cable. Four parallel cables give 50 Gbps speed. Version 3 is in the planning stages and will likely extend to even higher speeds.

For embedded systems, the MIPI and SVLS interfaces are growing in popularity.

カメラインターフェース

マシンビジョンカメラのインターフェース規格は数多く存在するが、引き続き主流となっているのは、Camera Link、GigE Vision、USB3 Vision、CoaxPress、Camera Link HSの5つだ。

Camera Linkは古いインターフェース規格だが、いまだに人気がある。ただし、今後の発展は期待できない。

GigE Visionは、5Gbpsから10Gbps、25Gbps、さらには100Gbpsへと高速化が進んでいる。ケーブル長は高速化に伴い短くなるかもしれないが、もともと100メートルと、カメラインターフェースの中では最長の部類に入る。10GigEより上の帯域幅でのプロトコルは、データパケット再送信機能を持たないUDPから、プロセッサ効率が高く、パケット再送信機能で高速時の信頼性を確保できるRDMAに変更される見込みだ。

USB3 Visionは誕生以来、6Gbpsから2倍のスピードアップを2回経て20Gbpsまで進化してきた。USB4が採用されれば、さらに高速の40Gbpsが実現する。しかし、USB4対応後も、規格の名称「USB3 Vision」は変わらない見込みだ。

CoaxPressの最新バージョンは2.1で、1本のケーブルで最大12.5Gbpsの帯域幅を提供する。パラレルケーブルを4本使えば、50Gbpsのスピードを実現できる。バージョン3は現在計画段階で、さらに高速化される見込みだ。

組込みシステム向けには、採用が伸びているインターフェース規格としてMIPIとSVLSがある。