El IDS GMSL2 Discovery Kit es un proyecto de innovación para la evaluación de sistemas modernos de visión embebida. La plataforma preconfigurada combina módulos de cámara inteligentes con ISP y SoC integrados, tecnología GMSL2, así como un PC embebido basado en un NVIDIA Jetson Orin NX.
El kit sirve como punto de partida para proyectos de desarrollo de visión embebida personalizados y está a disposición de las empresas interesadas como kit de préstamo, incluido soporte técnico.
Desarrollado para sistemas modernos de visión embebida
El procesamiento de imágenes moderno hace mucho que dejó de limitarse a la cámara. Los sistemas robóticos, las máquinas móviles, los vehículos de guiado automático (AGV), la tecnología médica o los sistemas autónomos requieren hoy en día:
- varias cámaras en un sistema
- PC embebidos de alto rendimiento
- baja latencia y sincronización precisa de cámaras
- cableado robusto (posible hasta 15 m con GMSL)
- integración flexible en dispositivos compactos
El IDS GMSL2 Discovery Kit se ha desarrollado para poder evaluar estas arquitecturas de sistema de forma rápida y sencilla.
Plug-and-play en lugar de esfuerzo de integración
- Visualizar la imagen en directo inmediatamente
- Procesar datos de imagen con Python y OpenCV
- Proporcionar flujos RTSP directamente
- Evaluar en lugar de integrar: preconfigurado
- Transmita datos de imagen sincronizados de hasta tres módulos de cámara a través de un único cable
¿Qué es GMSL?
GMSL significa Gigabit Multimedia Serial Link y fue desarrollado originalmente para aplicaciones automotrices exigentes. La interfaz permite la transmisión de datos de imagen, información de control, señales de sincronización y suministro de energía a través de una conexión de cable compacta. En el concepto de doble cabezal del kit del Discovery Kit de IDS, los datos de ambos módulos de cámara se transmiten a través de un cable GMSL2 común al PC embebido.
MIPI y GMSL en el Discovery Kit de IDS
Lo mejor de ambos mundos
En el GMSL2 Discovery Kit de IDS ambas interfaces se complementan: El sensor de imagen transmite los datos dentro del módulo de cámara a través de MIPI CSI-2 al ISP y al SoC. Un serializador convierte los datos posteriormente para su transmisión a través de GMSL2. En el lado del PC embebido, un deserializador prepara los datos para su procesamiento en el NVIDIA Jetson Orin NX.
De este modo, MIPI sigue siendo la potente interfaz interna del sensor, mientras que GMSL2 permite mayores distancias, un cableado robusto y un posicionamiento flexible de múltiples módulos de cámara.
Criterio |
MIPI CSI-2 |
GMSL2 |
|---|---|---|
Uso típico |
Conexión del sensor de imagen y el SoC dentro de un dispositivo |
Conexión de la cámara y el PC embebido a través de mayores distancias |
Fortaleza principal |
Alto rendimiento con una integración muy compacta |
Gran alcance y transmisión de datos robusta de hasta 6 Gbit/s |
Distancia |
Típicamente de pocos centímetros a aproximadamente 30 cm |
Hasta 15 m |
Cableado |
Conexión directa del sensor |
Datos de imagen, control, sincronización y alimentación eléctrica a través de un cable |
Inmunidad a interferencias |
Optimizado para conexiones cortas |
Alta robustez CEM, desarrollado para aplicaciones automotrices |
Aplicaciones típicas |
Módulos de cámara, dispositivos integrados, integración de sensores |
Robótica, máquinas móviles, AGV, tecnología médica, sistemas multicámara |
El IDS GMSL2 Discovery Kit
Todo incluido, listo para usar de inmediato:
El kit combina hardware y software, así como todos los accesorios necesarios en un sistema.
Componentes esenciales:
Módulos de cámara inteligentes
- Sensor onsemi AR0233, Full HD (1920 × 1080)
- 30 fps
- HDR
- Mitigación de parpadeo LED para grabaciones más estables con fuentes de luz LED pulsadas.
- Objetivos de montura S premontados para un inicio rápido de la evaluación
- Optimización de imagen en el ISP integrado
- Versión de cabezal único o doble con solo una conexión GMSL2 al PC embebido
PC embedido
- PCB-Arts Helium - Ordenador de IA de borde basado en NVIDIA Jetson Orin NX
- Entradas GMSL
- Ethernet, USB para integración en vehículos, en el sector industrial y en el backend
- Linux, soporte V4L (Video4Linux)
- Software de ejemplo incluido
Listo para usar
Los desarrolladores pueden comenzar inmediatamente con sus primeras pruebas y aplicaciones.
Ver imagen en directo
Visualizar datos de imagen de una cámara GMSL conectada directamente en un monitor. Ideal para la evaluación rápida de la calidad de imagen, HDR y funciones de ISP. No se requiere configuración adicional.
Utilizar Python y OpenCV
Utilizar imágenes de cámara directamente en aplicaciones de Python y OpenCV. De esta manera, se pueden desarrollar y probar prototipos propios de procesamiento de imágenes e IA sin esfuerzo de integración adicional.
Proporcionar transmisiones RTSP
Poner a disposición los datos de imágenes en la red mediante transmisión RTSP e integrarlos en aplicaciones existentes o sistemas backend. Ideal para escenarios de transmisión y monitoreo remoto.
ISP y SoC para los módulos de cámara
División del trabajo para sistemas de visión más eficientes
El ISP y el SoC asumen tareas centrales directamente en el módulo de cámara. El SoC (System-on-a-Chip) agrupa los datos de imagen para la transmisión síncrona de múltiples sensores MIPI a través de una única conexión GMSL2 al PC embebido.
El ISP (Image Signal Processor) integrado optimiza los datos de imagen para cada sensor de imagen conectado. Funciones como el procesamiento HDR, el tratamiento del color o la mitigación del parpadeo de los LED se llevan a cabo antes de la transmisión.
Ventaja 1:
Varias cámaras a través de un único cable
- Hasta tres módulos de cámara a través de una sola conexión GMSL2
- Datos de imagen sincronizados
- Reducción del esfuerzo de cableado
Ventaja 2:
Potencia de cálculo para el procesamiento local
- ISP para optimización de imagen en tiempo real
- SoC para procesamiento local
- Posibilidad de crear procesos personalizadas
Ventaja 3:
Mayor rendimiento para la aplicación
- Descarga del PC embedido
- Menor esfuerzo y costes de hardware
- Enfoque en visión artificial e IA
Aplicaciones típicas
Robótica y sistemas autónomos
Para robots móviles, robots móviles autónomos (AMR), AGV, vehículos autónomos. Especialmente donde se deben sincronizar varias cámaras y las bajas latencias son cruciales.
Máquinas móviles y agricultura inteligente
Para maquinaria agrícola autónoma, maquinaria de construcción y otros sistemas móviles con sensores y unidades de procesamiento separados espacialmente. GMSL2 simplifica aquí el cableado y permite mayores distancias entre la cámara y el PC embebido.
Tecnología médica y ciencias de la vida
Para dispositivos de análisis, imágenes móviles y otros sistemas compactos en los que potentes PC embebidos y varias cámaras deben trabajar juntos en un entorno de instalación limitado.
Drones y aviación
Para aplicaciones con altos requisitos de peso, cableado, robustez y capacidad en tiempo real.
Sistemas OEM embebidos
Para fabricantes de dispositivos y máquinas individuales que deseen integrar funciones de visión modernas en sus propios productos y necesiten una plataforma para una evaluación rápida.
Del Discovery Kit al producto de serie
Tras una evaluación exitosa, el Discovery Kit puede servir como base técnica para un sistema de visión embebido a medida del cliente. IDS acompaña la concepción y la implementación adicionales en el marco de Customised Solutions & Services.