在工业视觉技术快速发展的今天，高速数据传输、自动对焦集成度、长距离稳定传输等技术瓶颈日益凸显，传统工业相机难以满足日益严苛的应用需求。半导体制造、医疗影像等高精度检测场景对相机分辨率、帧率和自动对焦能力提出了更高要求。

中国大恒（集团）有限公司北京图像视觉技术分公司推出的MER3-U30系列USB3.2高速自动对焦相机，作为全球首款搭载10G USB3.2 TYPE-C接口的工业相机，实现了关键技术突破。该产品采用29×29mm紧凑设计，通过FPGA本地化控制实现电动对焦与液态对焦镜头的无缝融合，为工业视觉领域带来显著的效率提升。

我们专访了大恒图像产品总监冯立志，深入了解这一创新产品背后的技术突破与应用价值。

记者：VISION CHINA

嘉宾：冯立志

记者：作为全球首款搭载10G USB3.2 TYPE-C接口的工业相机，MER3-U30系列在技术实现上面临哪些核心挑战？大恒图像是如何一一攻克这些技术难题的？

冯立志： 很荣幸为大家介绍我们荣获2024机器视觉创新产品Top10的USB3.2 Gen2接口工业数字相机。这款相机体积小巧，仅29×29mm，采用USB3.2接口和Type-C连接形式。

作为国内第一个推出USB3.0接口工业相机的厂商，我们的USB3.0相机在全球获得了客户广泛认可。当USB3.2 Gen2接口技术问世后，我们考虑如何将该技术应用到工业数字相机上，在原有USB3.0基础上实现更多突破和创新。

主要技术挑战体现在几个方面：

首先是高速数据处理挑战。USB3.2 Gen2相对于USB3.0接口带宽翻倍，配合更高带宽的传感器，对数据采集和处理速度要求大幅提升，这给我们带来了更多挑战。

其次是功耗控制难题。随着带宽提升，传感器功耗、FPGA功耗以及USB3.2接口芯片功耗都在增加，但我们需要保持相机体积小巧，因此降功耗方案尤为重要。

第三是兼容性问题。虽然USB3.2 Gen2接口在消费市场已有很多产品，但工业相机需要跑满带宽，对PC自带的USB3.2接口需要做大量性能和稳定性测试，同时存在很多兼容性问题，需要通过不断测试调试进行磨合。

第四是传输距离突破。传统USB3.2 Gen2标称支持1米线缆，但工业应用需要3-5米甚至更长距离。我们与线缆厂商深度合作，目前对于不同长度要求都可以提供很好的解决方案，比如我们可以提供10米的传输距离。

虽然面临了以上诸多挑战，但我们本着精益求精的原则，凭借专业过硬的技术攻克了一次次的技术难题。

记者：大恒图像如何通过FPGA本地化控制实现电动对焦与液态对焦镜头的"无缝融合"？这一创新对半导体、医疗影像等高精度检测场景带来了哪些效率提升？

冯立志： 随着应用需求升级，电动对焦和液态对焦镜头需求越来越多，而客户想要控制这些镜头，还需要额外针对性布线和开发控制程序。针对客户提出的集成度更高的需求，我们将镜头控制、自动对焦以及布线做到了更高的集成度，不仅节省了镜头控制的调试和开发，也缩短了自动对焦的反应回路，可以大幅度提高生产效率。

在医疗行业和半导体行业尤为突出，这两个行业对相机的分辨率和帧率要求越来越高。通过USB3.2 Gen2接口的工业数字相机，可以显著提升客户的效率和精度。另外，由于这两个行业相机景深不够，自动对焦需求也愈发强烈，因此我们在这两个行业取得了优异的成绩。