在机器视觉信创落地进程中,大量科研与工业场景仍在使用 CameraLink 接口高速相机,传统 PCIe 形态 CameraLink 采集卡存在国产主板适配难、插槽资源受限、迁移改造成本高等痛点。本文基于iPORT CL-U3外置式CameraLink 转USB3 Vision/ GigE Vision采集设备,完成在银河麒麟操作系统下全链路图像采集验证。CL-U3将 CameraLink 协议转换为标准 USB3 Vision 数据流,无需依赖 PCIe 插槽,可直接在银河麒麟环境中通过 eBUS SDK 实现设备枚举、图像预览、触发采集与二次开发。该方案无需替换原有 CameraLink 相机,为红外成像、星敏感器、显微检测、精密元器件外观检测等项目提供轻量化、高性价比的信创迁移路径。

随着信创产业持续推进,越来越多的工业检测、航天科研、精密显微项目逐步向银河麒麟国产操作系统迁移。CameraLink 作为成熟的高速图像接口,大量存量面阵、线扫、红外、高光谱、星敏相机仍采用该接口,在过去长期搭配 Windows 平台 PCIe 采集卡使用。

在国产化改造阶段,项目团队普遍面临几个现实难题:

  1. 国产主机、国产嵌入式平台 PCIe 插槽数量紧张,部分无扩展槽整机无法搭载传统 PCIe 采集卡;
  2. PCIe CameraLink 采集卡缺少银河麒麟平台驱动,适配周期长、调试难度大;
  3. 直接更换全套 USB3 Vision/GigE Vision 新相机,光学镜头、机械工装、同步控制系统都需要重新设计,项目成本高、交付周期拉长。

硬件架构

  • 主机:银河麒麟 V10(x86,飞腾 / 鲲鹏 ARM 平台)

  • 采集设备:iPORT CL-U3 外置采集卡
  • 成像设备:CamSim-CL CameraLink 相机模拟器

CamSim-CL是一款Cameralink相机模拟器。可以加载本地的BMP和RAW图像进行仿真,同时也支持自动生成的测试图像。并且仿真图像的分辨率、帧率、像素格式、Cameralink的像素时钟、行正程、逆程时间均可配置。

  • 配套线缆:CameraLink 专用数据线、USB3.0 Gen1 高速线缆
  • 软件:eBUS-Kylin-v10

本次,我们加载的本地60张,带1~60数字标记的图像,利用CamSim-CL相机模拟器进行CameraLink仿真输出。接收端,我们用CL-U3/GigE采集卡接收

测试效果

银河麒麟V10系统中可以成功识别到CL-U3/GigE,并实现实时图像采集与存储。

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