신개념 광 인터페이스 표준 등장

장거리 화상 데이터를 고속으로 ‘Opt-C:Link’

머신비전 인터페이스 업체는 고해상도, 고프레임률의 전송을 실현하기 위해 CameraLink를 시작으로 여러 인터페이스 표준을 출시해왔다. 현재는 주로 CameraLink와 연결되는 제품 개발을 진행하고 있으나 향후 기존의 대역을 넘어선 광대역 카메라에 대응하는 것이 필수사항이 될 것이다. 이에 AVALDATA는 고속 광통신 보드의 개발경험 노하우를 살려서 독자적인 사양의 머신비전 광카메라 인터페이스 Opt-C:Link를 내놓았다. 광대역의 화상 데이터를 보다 쉽게 취급할 수 있는 Opt-C:Link 개발로 카메라 인터페이스의 차원을 바꿀 신개념을 등장시킨 것이다.

광전송 인터페이스의 장점
광전송 인터페이스는 노이즈 내성, 장거리전송, 배선 등에서 다른 인터페이스보다 유리하다.  굴곡에 대한 유연성을 특징으로 한 광케이블(로봇케이블)은 가동부분의 배선에도 대응이 가능하다. 이는 구리선의 케이블보다 경량화가 가능하기 때문에 가동부분의 리스크가 경감된다. 광전송 인터페이스는 통신모체를 빛으로 전송하기 때문에 시스템 구축의 자유도가 높아져 여러 장점을 수반하게 된다.

Opt-C:Link
광전송 인터페이스는 빛을 사용하는 것으로 물리적인 제약이 완화되어 설치장소, 장치구성이 유리하다. 또한 데이터 대역과 신뢰성 향상, 분배기능 실장에서 화상처리방법의 유연성을 제공하는 것이 가능하다.

이러한 광출력 인터페이스 Opt-C:Link는 오픈 규격으로 되어있어 Altera의 FPGA에 실장 가능한 IP를 제공한다. 프로토콜은 오리지널 사양으로 카메라와 그래버 사이를 광으로 연결한다. 통신속도는 6.25Gbps며 2채널을 합쳐서 12.5Gbps로 사용할 수도 있다.

패킷은 심플한 5종류로 구성된다. 필요한 기능이 심플한 패킷 구성으로 이루어져 회로규격을 보다 작게 만들어 저가의 디바이스 실장을 실현한다.

Opt-C:Link의 실장
Opt-C:Link는 고속 트랜시버 FPGA에 실장하는 것이 전제가 된다. AVALDATA가 IP를 제공하고 있기 때문에 사용자가 광통신, 패킷 등을 의식하지 않고 용이하게 실장할 수 있다. 사양도 오픈돼 초심자가 Opt-C:Link 설계를 할 수도 있다.

옵션으로는 CameraLink와 연결 가능한 IP가 준비되어 기존 CameraLink의 회로자산을 간단하게 빛으로 보내는 것도 가능하다. 특히 Opt-C:Link의 대역을 Full로 사용할 경우 IP에 직접 사용자 회로를 연결할 수도 있다.

확장성과 유연성
Opt-C:Link는 유저 임의의 패킷을 송수신하는 것이 가능하다. 예를 들어 카메라와 그래버 사이에서 고속으로 Data, Status의 송수신을 실행하는 것이나 카메라 1대에 그래버 2개를 연결하는 것도 가능하다. 또한 카메라에서 취득한 영상을 2개의 그래버로 처리하여 분산하거나 그래버 간의 교환도 가능하다.

Opt-C:Link 제품

APX-3800/AOC-162
AVALDATA에서는 Opt-C:Link로 구성된 2개의 제품을 준비하고 있다. APX-3800은 6.25Gbps의 인터페이스를 2채널 실장한 그래버 보드, AOC-162는 CameraLink를 Opt-C:Link로 변환하는 제품이다. 이 2개의 제품을 사용하는 것으로 CameraLink 대응의 카메라를 빛으로 변환하여 직접 화상을 취득하게 된다.

Opt-C:Link 도입 예

장거리 전송
대형 라인의 PC 집결에 도입된다. 카메라와 처리 PC가 최대 150m 연장 가능하므로 PC를 집결하여 배치할 수 있다. 시스템의 집중관리 및 레이아웃의 간소화를 실현한다.
도입 예：철강의 연속주조, 압연라인, 유리생산라인, 자동차 조립 라인 등

외부 노이즈의 해결
광케이블을 사용하므로 전기 노이즈의 영향을 받지 않기 때문에 펄스 모터 등 노이즈 발생원의 영향을 피할 수 있다.
도입 예：실장기, 반송 장치 등의 모터설치장소의 배선, 번개의 영향을 받기 쉬운 댐, 교량 등의 야외감시 시스템 등

전위차에 따른 기기손상 방지
대형라인 등에서 카메라와 PC를 떨어진 장소에 설치할 경우 전원의 전위차에 따라 기기가 손상될 수 있다. 광케이블을 사용하면 카메라와 PC 사이는 전기적으로 차단된다. 따라서 전위차에 의한 기기 손상을 방지할 수 있다.
도입 예：철강의 연속주조, 압연라인, 유리생산라인 자동차 조립라인 등

CIS의 Opt-C:Link 대응 제품

광출력 카메라 시리즈
VCC-FC20FR19OP, VCC-GC20FR11OP, VCC-FC20U19OP, VCC-GC20U11OP, CIS의 Opt-C:Link로 4M／2M의 CMOS 센서를 채용한 컬러와 흑백 카메라 4가지 모델

광전환 컨버터 CL-OPT200R
CL-OPT200R는 Opt-C:Link를 CameraLink로 변환하는 컨버터로 기존 보드에 연결하여 사용할 수 있다.

자료제공 | 공신 테크노소닉(www.kyotech.co.kr)