産業用カメラ「キャプチャーモード」:トリガー、同期、および連続
産業用自動化の生産ラインでは、よく機械がカチカチと音を立てながら画像を撮影している様子が見られますが、これは産業用カメラが稼働している状態です。一般的なスマートフォンでの撮影とは異なり、これらのカメラはタイミングやリズム、さらには「完全な連携」を重視しています。
本日は、産業用カメラがどのようにして画像を取得しているのか、一般的な取得モードには何があるのか、またそれぞれのモードをいつ使用すべきかについて解説します。
ⅰ. 産業用カメラはどのようにして画像を取得するのか? 4つの一般的な方法
産業用カメラにとっての「写真を撮る」とは、つまり画像を取得することを意味します。このプロセスにはいくつかの動作モードがあります。
1. 連続モード:カメラは常に「ライブストリーミング」状態
(1)トリガー条件を必要とせず、カメラ自身が継続的に露光し、画像を取得し続けます。
(2) 画像の流れは滝のように途切れず、連続的な監視に適しています。
(3) 最適な用途:セキュリティ監視、一定速度で動くコンベアベルト上の検査など
(4) 長所:シンプルで便利。短所:多くの画像を生成するが精度に欠ける。正確な撮影タイミングを制御できない。
2. トリガーモード:「Capture!」と発言した場合にのみ撮影を行う。
(1) カメラは「撮影コマンド」を受信した後にのみ画像を撮影する。
(2) このコマンドはソフトウェア(コンピュータによって送信される)またはハードウェア(PLCやセンサーからの電気信号など)から送られる。
ソフトウェアトリガー:ホストコンピュータがコードでカメラを制御し、例えば TriggerSoftware() を呼び出して単一の画像を撮影する。
ハードウェアトリガー:外部デバイスが電気信号(例:立ち上がりエッジまたはハイレベル)を送信し、カメラが直ちに応答する。
(3) 適している用途:高速撮影、ロボットアームとの連携、正確な瞬間での画像取得。
3. 同期モード:複数のカメラが完全に同期して同時に撮影を行う。
(1) グループ写真のように,複数のカメラが統一された信号を受け,同時に照射し,撮影します.
(2) 複数の角度画像が時間偏差なく,同じタイミングで撮影されるようにします.
(3) ステレオビジョン,マルチカメラの機械ビジョンシステムなどに最適
4. 信頼性 時間 同期 モード: "時計"と 同期 する
(1) シンクロ化の先端バージョン カメラは同時に撮影するだけでなく "正確なタイムスタンプ"も記録します
(2) GPS または PTP (精度時間プロトコル) の時計を使用して,すべての画像にタイムスタンプを貼ります.
(3) 理想的な用途: 鉄道線路検査,長距離カメラシステムなど"グローバルタイム同期"を必要とする高度なアプリケーション
について 誘発 信号 は どこ から 来 て い ます か
簡単に言うと,トリガー信号がカメラに"今から写真を撮る時間だ!"と伝えているのです
(1) ソフトウェアトリガー
• コンピュータ/ホストが発したコマンドから来る.
• 利点は:使いやすくて,デバッグに柔軟性がある.
• デメリット: ハードウェアトリガーと比較して一般的には応答時間が遅い.
(2) ハードウェアのトリガー
• PLC,センサー,スイッチ,I/Oポートなど外部デバイスから来ます
• 利点は:高速,安定性が高い 遅延はマイクロ秒範囲で 高速アプリケーションに適しています
• 欠点: 配線が多く,設置が複雑になる.
ⅲ. 引き起こす "行動" の 種類 は 何 です か
信号は"キャプチャー"という単語ではなく 電圧の変化として来ます 産業用カメラは以下の種類に分類される.
触発モード |
意味 |
発展途上国 |
低から高への電圧跳躍 (例えば0Vから24V) |
落ちる 限界 |
高から低への電圧変化 |
片方の端 |
昇降と降降の両方の縁によって引き起こす |
ハイレベル |
電圧が常に高い状態を維持 |
ローレベル |
電圧が常に低い状態を維持 |
ⅳ. 2つのトリガーモード:エッジ対レベル - 違いは何ですか?
モード |
分かりやすさ |
適したシナリオ |
エッジトリガー |
カメラは信号が変化するときに一度記録します (エッジ) 信号状態を無視します |
単一フレーム撮影で 安定した撮影で 偶然の再トリガーが避けられます |
レベルトリガー |
信号がアクティブである限り(レベル)、カメラは連続的に撮影を行います。 |
高速生産ラインなど、迅速な連続撮影に適しています。 |
v について さまざまなアプリケーションシナリオに適したモードはどれですか?
シナリオ |
推奨モード |
理由 |
セキュリティ、一般検査 |
連続モード |
低労力,リアルタイム表示 |
実験室のデバッグ,偶発的なキャプチャ |
ソフトウェアトリガー |
操作が簡単で,配線は必要ありません |
高速生産ラインの検査 |
ハードウェアトリガー |
高精度で安定した性能 |
多角度コラボレーション画像 |
シンクロ 化 または タイム シンクロ |
simultaneous capture, zero error (同時撮影,ゼロエラー) " について |
1. 隣接色戦略
対象物と似た照明色を使用する(例:緑色の部品に緑色の光)。これにより画像内の対象物が明るくなり、背景の邪魔な要素は「中和」されます。例えば、緑色の包装袋にある緑色の模様は、緑色の光の下では色あせたように見え、白いQRコードの認識を妨げなくなります。 .
2. 補色戦略
カラーホイール上で対象物と反対側の色の光を使用する(例:赤対緑、青対黄)。これにより強い明るさのコントラストが生まれます。例えば、緑色の背景に白い文字がある場合、赤色の光の下では文字がより明るく、背景は暗くなるため、認識成功率が大幅に向上します。
ⅵ. 摘要: 最も複雑な捕捉モードが必ずしもベストではない. 正しいモードが最適だ!
• 完全カバーが必要で タイミングは重要じゃないの? 連続モードを使用します.
• 精密なタイミングを制御し 精密な行動が必要ですか? トリガーモードを
• 複数のカメラが一緒に動いている? シンクロ化やタイムシンクロ化モードを考えてください
• 実験かデバッグか? ソフトウェアトリガーが 十分です
• 高速生産ラインの為に? ハードウェアトリガーの方が信頼性がある