第三期介绍Camera Link和USB3 Vision的机器视觉接口。Camera Link发布于2000年，是第一个专为机器视觉应用构建的接口，提供高速、低延迟、实时信令和控制功能，适合线阵扫描相机。它是点对点并行数据接口，使用26针连接器配置，可支持2.04 Gbps至6.8 Gbps的带宽。2009年推出的“轻型”配置带宽不到CL Base的一半。Camera Link有二十年的市场经验，不断发展，增加了迷你Camera Link和接口供电(PoCL)选项。

2012年引入的Camera Link HS具有低抖动、低延迟及更高带宽和更长电缆长度的特点，但不向后兼容Camera Link，只适用于某些超高速或超高分辨率相机。

Camera Link标准配置概述如下：

Camera Link接口摘要

Camera Link连接器

Mini Camera Link连接器

Camera Link接口的特长

支持多种配置和速率，可根据应用要求选择。

数字化传输过程无数据丢失，基于标准化信号。

提供多种型号和几何形状的连接器，适合严苛的工业环境。

具有“实时”特性，专用点对点信令通道实现极低延迟的相机控制。

支持接口供电(PoCL)，无需外部电源。

课题

电缆长度有限：Base和Medium配置限制为10米，Full配置限制为5米，Deca配置限制为4米。

电缆成本较高。

电缆柔性较差，难以用于运动视觉组件。

高带宽输出需要两条数据电缆，多相机应用复杂且昂贵。

典型应用

高速线阵扫描应用：广泛用于打印、纸张、箔片和金属检验等卷筒应用。

可靠性应用：适用于电子和半导体行业中的关键检验任务，消除网络延迟。

USB3 Vision标准源自USB 3.0标准，并针对机器视觉应用进行了调整。USB 3.0和USB 3.1（第1代）在5米电缆长度条件下支持400 MB/s (3.2 Gbps)数据速率，USB 3.1（第2代）在1米电缆长度条件下支持900 MB/s带宽。USB3 Vision因其简单性而成为最受欢迎的机器视觉接口之一。大多数PC都配有USB 3端口，早期的兼容性问题已基本解决。该接口常用于单相机配置，如显微镜或独立检验系统，也可通过USB 3集线器连接多相机配置。

USB3 Vision连接器

USB3 Vision接口的特长：USB是连接计算机和外围设备的流行标准。更换总线和电缆既方便又经济。支持完全即插即用，大多数情况下相机与PC兼容。带宽和可靠性高，逐渐取代Firewire和USB 2.0接口，并向后兼容USB 2.0。基于GenICam设计，编程一致性好，与其他GenICam接口互操作性强。延迟和抖动低于GigE Vision，但不及Camera Link或CoaXPress的实时性能。支持可变图像尺寸和低CPU负载，通过DMA实现高效图像检索。USB 3.0提供4.5W电源，许多相机无需额外电源。简单性降低系统成本，速度比1000BASE-T GigE Vision快三倍。

课题

电缆长度限制为5米，使其他接口在某些应用中更具优势。

4.5W电源无法满足高性能相机要求，需额外电源连接。

选择电缆、集线器等需谨慎，消费级USB附件可能不适合机器视觉应用。

典型应用

即插即用：广泛用于显微镜、独立检验系统、便携式检验设备等。

多相机环境：在中速多相机环境中，如机器臂、自动车辆、3D视觉系统等有效应用。

像任何其他数字技术一样，设备小型化趋势对机器视觉应用产生了影响。传统机器视觉系统体积较大，由工业PC、相机和所有附件（如电源、触发器、数据处理电缆、插件卡或Frame Grabber）组成，以处理高速图像。近年来，PC功能越来越强大，尺寸却不断缩小，机器视觉相机也大大减小。

这种小型化趋势推动了嵌入式视觉系统的发展。传统机器视觉系统高性能架构用于多任务视觉功能，而嵌入式视觉系统仅执行特定应用功能，没有完整PC架构，包含由系统芯片（SoC）组成的处理器板，连接小型相机。小型化与低功耗、低生产成本直接相关，适用于消费者应用。MIPI CSI、USB及专有并行和串行接口在嵌入式视觉应用中常见。

USB 2.0在老式SoC上常用，但带宽有限，无法支持高性能相机模块，最终可能被其他接口取代。USB 3.0支持高分辨率带宽，易于与基于Linux/ARM的平台集成，在嵌入式视觉中越来越流行。最受欢迎的嵌入式系统平台（如NVIDIA Jetson系列）都支持USB 3.0连接。