Grenzen verschieben
100GigE-(Zeilen-)Kameras, Netzwerkkarten und Software
Vor fast zehn Jahren hat Emergent Vision Technologies die weltweit ersten 10GigE-Kameras auf den Markt gebracht und mit der Veröffentlichung der 25GigE-Kameras der Bolt-Serie die Entwicklung vorangetrieben. Mit der Produktionsfreigabe der 100GigE-Kameras der Zenith-Serie letztes Jahr hat die Firma einen weiteren Schritt nach vorne getan. Nun erscheint eine eigene Serie von Netzwerkkarten und das Softwarepaket eCapture Pro. Zudem wird das Portfolio an Zeilenkameras erweitert.
Bild 1 | Neben den neuen 100GigE-Kameras der Zenith-Serie stellt Emergent Vision auf der 
Vision eine eigene Serie von Netzwerkkarten und das Softwarepaket eCapture Pro vor.
Bild 1 | Neben den neuen 100GigE-Kameras der Zenith-Serie stellt Emergent Vision auf der Vision eine eigene Serie von Netzwerkkarten und das Softwarepaket eCapture Pro vor. Bild: Emergent Vision Technologies

Die Sony Pregius S-Sensoren wie der IMX530 und die neuesten Sensor-Entwicklungen von GPixel wie der Gmax3265 und der Gsprint4510 sind Sensoren, die höchste Anforderungen an Bildverarbeitungsschnittstellen stellen. Die Bolt HB-25000SB 25-Gigabit-Ethernet-Kamera ermöglicht es, beispielsweise die maximale Leistung des IMX530-Sensors abzurufen. Die neue Zenith HZ-10000G 100GigE-Kamera liefert unglaubliche 1.000fps bei voller 10MP-Auflösung. In Kürze werden zudem die Bolt HB-127S mit dem neuen Sony IMX661 127MP-Sensor und die Pinnacle LZ-16KG5 16K 400KHz 5µm Zeilenkamera mit dem GPixel GL5016-Sensor erhältlich sein. Im folgenden Beitrag wird aufgezeigt, welche Vorteile die 10/25/50/100GigE-Schnittstellen gegenüber konkurrierende Lösungen haben.

Verkabelungslängen

In der Kategorie Verkabelungslängen gibt es für GigE eigentlich keine Konkurrenz. Wie bei SFP+ (10G) bieten SFP28 (25G) und QSFP28 (100G) kostengünstige Standard-Transceiver, die eine Singlemode-Faserstrecke von 10km und mehr ermöglichen. Außerdem kann dieselbe SMF-Faser in jeder Geschwindigkeitsanwendung verwendet werden, was eine einfache Vorwärts- und Rückwärtskompatibilität ermöglicht. Dasselbe kann man leider nicht für den 10GBaseT-Ethernet-Pendant sagen, der – wie auch CXP – in der Kabellänge begrenzt ist und zudem einen höheren Stromverbrauch hat. Erwähnt sei an dieser Stelle, dass 25GBaseT und 40GBaseT aus genau diesen Gründen nicht eingeführt werden. Die Kabellänge sollte dort auf 30m begrenzt werden und der Stromverbrauch machte die Entwicklung von Phy-Chips unpraktisch. Dies bedeutet auch das Aus für PoE, das bereits bei 10GBaseT unpraktisch war.

Server-Auslastung

Die Serverauslastung kann bei den Lösungen verschiedener Kamerahersteller für Ethernet-Schnittstellen stark variieren. Die optimale Implementierung kann nur basierend auf einer Lösung erfolgen, welche die Verarbeitung von Ethernet-Paketen auf eine Netzwerkkarte verlagert. Viele Anbieter verfügen allerdings nicht über eine solche Technologie und haben bereits Frame-Drops beim Betrieb von zwei 10GigE-Kameras auf einem einzigen Server. Dagegen verursachen die Lösungen von Emergent bei bis zu 36 10GigE-Kameras auf einem einzigen Server beim Streaming und Speichern auf SSDs keine Bildausfälle. Die gleichen Technologien finden sich auch in den Angeboten für die neuen 10G-, 25G- und jetzt 100G-Produktlinien. GPU Direct ist damit nun auch für die anspruchsvollsten Anwendungen Realität geworden. Während diese Leistung mit Standard-NICs von Mellanox und Cspi erreicht werden kann, bietet Emergent nun zusätzlich Zeus 100G-, Hermes 25G- und Theia 10G-Karten mit Front-Port-Trigger an.

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