200GigE ist da!

Bild 1 | Hyperion und Stratos bringen 200GigE in die industrielle Bildverarbeitung. Die Flächenkamera Hyperion 
AH-21000-G liefert 21MP bei bis zu 1.000fps, während die Zeilenkamera Stratos LST-16KG5 eine Auflösung von 16K, 256-stufiges TDI und Zeilenraten von bis zu 1MHz bietet.
Bild 1 | Hyperion und Stratos bringen 200GigE in die industrielle Bildverarbeitung. Die Flächenkamera Hyperion AH-21000-G liefert 21MP bei bis zu 1.000fps, während die Zeilenkamera Stratos LST-16KG5 eine Auflösung von 16K, 256-stufiges TDI und Zeilenraten von bis zu 1MHz bietet.Bild: Emergent Vision Technologies

Im Mittelpunkt steht Hyperion, die neue 200GigE-Plattform für Flächenkameras, sowie Stratos, die 200GigE-Plattform für Zeilenkameras. Es handelt sich um die ersten Industriekameras, die mit 200Gbps arbeiten. Beide Plattformen nutzen QSFP56-Konnektivität. Das erste Hyperion-Modell, die AH-21000-G, basiert auf dem Gpixel-Sensor Gsprint4521 und liefert 21MP bei bis zu 1.000fps. Bei dieser Kombination aus Auflösung und Bildrate entstehen enorme Datenmengen, weshalb sich Schnittstellentechnologie und Sensortechnik gemeinsam weiterentwickeln müssen. Stratos adressiert dieselbe Herausforderung in der Zeilenbildverarbeitung. Das erste Modell, die LST-16KG5, verwendet den Gpixel GLT5016BSI und bietet eine Auflösung von 16K, 256-stufiges TDI sowie Zeilenraten von bis zu 1MHz. Die rückseitige Beleuchtung des Sensors unterstützt Anwendungen mit schwierigen Lichtverhältnissen, während 200GigE die erforderliche Bandbreite bereitstellt, um diese Daten bei voller Leistung zu übertragen. Beide Plattformen unterstützen GigE Vision 3.0 und RDMA. Darüber hinaus nutzt die Systemarchitektur die von Emergent entwickelte Zero-Copy-Technologie sowie Nvidia GPUDirect, um Bilddaten ohne zusätzliche Kopiervorgänge direkt in den GPU-Speicher zu übertragen.

Bild 2 | Aeolus kombiniert Auflösung und Bildraten auf 25GigE-Niveau mit integrierter H.265Kompression in der Kamera und reduziert den Bandbreiten- und Speicherbedarf.
Bild 2 | Aeolus kombiniert Auflösung und Bildraten auf 25GigE-Niveau mit integrierter H.265Kompression in der Kamera und reduziert den Bandbreiten- und Speicherbedarf.Bild: Emergent Vision Technologies

H.265-Kompressions-kamera

Nicht jede Anwendung profitiert davon, möglichst große unkomprimierte Datenmengen zu übertragen. Die Aeolus-Kameras setzen deshalb am anderen Ende der Systemarchitektur an: Dort, wo eine Reduzierung der Datenmenge die bessere Lösung darstellt. Die Serie kombiniert Auflösung und Bildraten auf dem Niveau von 25GigE-Kameras mit integrierter H.265-Kompression direkt in der Kamera. Anstatt einen vollständigen unkomprimierten Datenstrom zunächst an einen Host-PC zu übertragen und dort zu kodieren, erfolgt die Videokompression bereits an der Datenquelle. Auf der Vision werden zwei Modelle vorgestellt. Die AA-12000-SB-H mit Sony IMX535 liefert 12,4MP bei bis zu 187fps. Die AA-25000-SB-H mit Sony IMX530 erreicht bei 25MP bis zu 105fps. Beide bieten die gleiche Bildleistung wie ihre 25GigE-Pendants, reduzieren den resultierenden Datenstrom durch die kamerainterne Kompression jedoch auf eine Größenordnung unterhalb der Bandbreite einer typischen 1GigE-Verbindung. Dank RJ45 PoE und automatischer Aushandlung von 10, 5, 2,5 oder 1GigE eignen sich die Kameras besonders für Anwendungen, bei denen Edge-Verarbeitung, Mobilität, Speichereffizienz oder eine direkte Cloud-Anbindung wichtiger sind als die Übertragung eines vollständigen unkomprimierten Bilddatenstroms.

Mehr Auswahl bei 25 und 100GigE

Auch die Bolt-25GigE- und Zenith-100GigE-Familien werden um Modelle mit aktuellen Sony-Pregius-S-Global-Shutter-Sensoren erweitert. Am oberen Ende des Auflösungsbereichs erreichen die Kameras 105MP bei bis zu 113fps. Andere Modelle sind auf maximale Geschwindigkeit ausgelegt und erreichen bei 12,7MP bis zu 811fps. Gerade bei diesen Datenraten wird die zugrunde liegende Systemarchitektur entscheidend. FlexProc und FlexTrans in eCapture Pro und eSDK Pro koordinieren Erfassung, Verarbeitung, Übertragung und Speicherung über GPUs, CPUs und mehrere Server hinweg. In Verbindung mit Zero-Copy, Nvidia GPUDirect, GigE Vision 3.0 und präziser Synchronisation lässt sich damit eine sehr hohe Kamerabandbreite effizient nutzen.

Bereits 2025 brachte Emergent einen selbst entwickelten Canon-RF-Mount auf den Markt, der mit offizieller Unterstützung und Lizenzierung durch Canon entstand. Auf der Messe wird das Angebot um einen aktiven Micro-Four-Thirds-Mount erweitert. Beide ermöglichen die softwarebasierte Steuerung unterstützter Objektivfunktionen wie Fokus, Zoom und Blende.

Zeilenkameras bis 200GigE

Zusätzlich zur 200GigE-Stratos-Plattform werden neue Zeilenkameras für 10, 25 und 100GigE gelauncht. Bei 10GigE bietet die kompakte Eros LE-4KG35 eine monochrome 4K-Auflösung im kleinen Formfaktor. Die Accel LB-8KG7 liefert bei 25GigE eine 8K-Auflösung in Mono oder Farbe bei bis zu 240kHz. Bei 100GigE erreicht die Pinnacle LZ-16KG5 eine Auflösung von 16K bei bis zu 400kHz, während die LZT-8KG5 eine 8K-Auflösung mit TDI-Bildgebung und Zeilenraten von bis zu 1MHz kombiniert.

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