- マシンビジョンとは?/選定方法①
- 選定方法②
- 選定のポイント
選定のポイント
カメラについて
カメラのカタログを見ると33万画素~1000万画素オーバーのものまであります。基本的に画素数が小さいほど安く・且つ画像取り込み速度が速いです。
また、ピクセルサイズが大きい程、同一のレンズを使った方が画像が明るいです。(センサー1個のサイズが大きい為光を沢山取り入れられる)
基本的にマシンビジョンの場合、グローバルシャッターのカメラの方が画像が歪まず良いが、世の中の流行でCCDが減り、マシンビジョンでもCMOSセンサーが増えてきているので、注意してください。
レンズについて
テレセントリックレンズ
主に計測等に使われる事が多いレンズで、画角が0度のレンズです。このレンズの場合、焦点距離や画角等の情報では無く、レンズの倍率とワーキングディスタンス(WD)が主に書かれていますので、CCDのサイズ/倍率=視野となります。
このテレセントリックレンズで良くリアコンバータレンズ(倍率を変更する後付けレンズ)で簡単に倍率を上げられ、高分解能を得られるように思いますが、レンズ自体にも分解能が有る為、高分解能にならない事に注意が必要です。(画像がボヤケます)
計測に使う場合、基本的にテレセントリックレンズを選定しましょう。
レンズの分解能について
マシンビジョンレンズ(光学顕微鏡)の理論分解δは以下の式より求められます。
ここでλは光の波長・NAは対物レンズの開港数(カタログ参照・場合によって分解能自体が表示されている)となります。
NA値では無くF値で表記されいるレンズに関してはレンズ倍率が低いので問題となる事は殆どありません。
カタログに分解能が記載されている場合は、それを参照してください。
(例)レンズ 倍率1倍レンズ分解能10μmのレンズがあった場合
1/3インチ33万画素のカメラでは、ピクセルサイズ6.6μmの為レンズの10μmが分解能になります。
よって、出来るだけレンズ単体で目的の倍率になるようなレンズを選定するのが望ましいです。