すべてのカテゴリ

ブログ

ホームページ >  ブログ

産業用カメラビジョンの解読:検査原理への深掘り

Time : 2025-08-23

産業用カメラはマシンビジョンの目であり、その基本原理を理解することが性能を最適化する鍵です。この記事では、産業用カメラビジョンの基本技術について解説し、エンジニアや技術愛好家がその仕組みを理解し、システムを成功させるための微調整を行うための知識を提供します。

 

1. 産業用カメラのコアコンポーネント

原理について深く掘り下げる前に、まずは基本的な構成要素を理解しましょう:

光学システム: レンズは光を集める心臓部です。視野角、焦点深度、解像度といった用途に合ったレンズを選ぶことは非常に重要です。例えば、500万画素のカメラの場合、ピクセルサイズまで細部を解像できるレンズが必要です。

センサー: CMOSまたはCCDセンサーは光を電気信号に変換します。 主要な指標 含む 量子効率 (QE) これは、理想的には光変換効率を最適化するために60%以上であるべきであり、 動的範囲 これは、70dBを超える必要があり、さまざまな光の強さに対応できるようにします。

画像プロセッサー: このコンポーネントは次の処理を行います: ベイヤー補間 , 騒音削減 および 色修正 白色バランスを調整するために3x3行列などのアルゴリズムを使用します。

Industrial Camera (2)(30632069d7).png

2. 工業用カメラビジョンの基本原理

画像を取得した後、以下の高度な原理を用いて意味のあるデータを抽出します:

特徴抽出: カニーオペレータなどのアルゴリズムによる エッジ検出 または テンプレートマッチングのための正規化相互相関 (NCC) 特定の対象をサブピクセル精度で検出するために使用され、精度が0.1ピクセルに達することがあります。

歪み補正: 測定精度を確保するため、較正方法を使用して歪みを補正します。これにより、径方向および接線方向の歪み係数(k1,k2,p1,p2)を算出し、測定誤差を±0.05mm以内に抑えます。

動き補償: 移動する物体に対しては、ブレを防ぐことが重要です。これは、物体の速度に応じて露光時間を調整すること(例:1m/sで移動する物体に対して露光時間≤500μs)やグローバルシャッターを使用することで実現されます。

Industrial Camera (3)(fc75d58d78).png 

3. 工業用カメラシステムの実用例

これらの原理は、さまざまな業界で活用されています:

寸法測定: ピクセルを現実世界のスケールに較正する(例:1px = 0.02mm)ことで、これらのシステムは±1μmの再現性を備えた高精度の測定を実行できます。

欠陥検出: ようなディープラーニングモデルを使用して、 ResNet18 、産業用カメラは表面の傷やその他の欠陥を99.5%以上の精度で分類できます。

ロボットガイド: 多点較正を通じて、これらのシステムはカメラ座標をロボットの座標系にほぼ誤差なく変換することで、ロボットを誘導することができます。その誤差は多くの場合0.1°未満です。

Industrial Camera (4)(1539ce5014).png

前へ: 表面傷検出のための機械視覚に基づく照明方式

次へ: 物流における機械視覚照明の適用

お問い合わせお問い合わせ

今日HIFLYに連絡してください

名前
会社
携帯
Email
Message
0/1000
Email Email WhatsApp WhatsApp ウィーチャット  ウィーチャット
ウィーチャット
トップトップ