USB 3.0 -kamera on korkea - nopeuskuvan hankintalaite, joka perustuu Universal Serial Bus (USB) 3.0 -rajapintaan. Sen toimintaperiaatteeseen sisältyy useita vaiheita, mukaan lukien optinen kuvantaminen, signaalin muuntaminen, tiedonsiirto ja tietokoneen käsittely.
Ensinnäkin kamera tallentaa valon kohdeobjektista optisen linssin kautta ja keskittää sen kuvaanturiin (kuten CMO: t tai CCD). Kuva -anturi muuntaa valon signaalin sähköiseksi signaaliksi. Jokainen pikseli vastaa pientä fotodiodia, joka tallentaa valon voimakkuustiedot. Sitten anturi muuntaa nämä analogiset sähköiset signaalit digitaalisiksi signaaleiksi, prosessi, joka tyypillisesti suoritetaan integroidulla analogisella - - digitaalimuuntimella (ADC).
Seuraavaksi digitaalinen kuvatieto syöttää kameran sisäisen prosessointiyksikön alustavaa optimoinnin käsittelyä, kuten melun vähentämistä, valkotasapainon säätämistä tai värikorjausta. Käsitelty RAW -kuvadata lähetetään sitten tietokoneeseen tai muuhun päätelaitteeseen USB 3.0 -rajapinnan kautta. USB 3.0 (tunnetaan myös nimellä SuperSpeed USB) tarjoaa teoreettisen siirtonopeuden, joka on jopa 5 Gbps, ylittäen huomattavasti USB 2.0: n 480 Mbit / s. Tämä täyttää korkeat resoluutiot (kuten 1080p ja jopa 4K) ja korkean kehysnopeuden (kuten 60 fps tai korkeamman) todellisen - aikavaihtovaatimukset.
Tiedonsiirron aikana USB 3.0 käyttää täydellistä - kaksisuuntaista viestintää, mikä mahdollistaa tietojen samanaikaisen siirron ja vastaanottamisen, vähentäen siten latenssia ja parantamalla tehokkuutta. Kameran ja isäntätietokoneen välinen viestintä käyttää tavallisia USB -protokollia, mukaan lukien pakettien kapselointi, virheen tarkistaminen ja virtauksen hallinta, vakaan ja luotettavan lähetyksen varmistamiseksi.
Lopuksi tietokoneen vastaanottamat kuvatiedot voidaan edelleen analysoida, tallentaa tai näyttää ammattimaisella kuvankäsittelyohjelmistolla. Suuren nopeuden ja vakauden vuoksi USB 3.0 -kameroita käytetään laajasti teollisuustarkastuksissa, koneinäköissä, lääketieteellisessä kuvantamisessa ja tieteellisessä tutkimuksessa, josta tulee olennainen osa modernia digitaalista kuvantamistekniikkaa.
