画像処理による外観検査において、目的の欠陥を撮像するために重要となるカメラ選定。あらゆる製造業の外観検査で使用されている「エリアカメラ」と「ラインセンサカメラ」のそれぞれの特徴をご紹介いたします。
エリアカメラ
一般的な写真を撮る場合のように面状の像を撮像する
面状(矩形)の像を撮像する。
目視と同様の画像を撮像する。
目視と同様の画像を撮像する。
ラインセンサカメラ
素子が1列で、ワーク(もしくはカメラ)を移動させて1列ずつ合成させて展開図のような画像を取り込む
ラインセンサカメラは、スキャナーのイメージで線状に対象物を撮像し、それらを合わせることで画像を生成します。スキャナーの場合はカメラが移動しますが、一般的なラインセンサカメラを使用した外観検査ではカメラは動かさずワークを移動させる機構が必要となります。
エリアカメラとラインセンサカメラ撮像比較
キャップ
図1
エリアカメラ
図2
ラインセンサカメラ
エリアカメラは、見たままの画像を撮像します(図1)。ネジ部の全周検査をする場合は周囲4方向にカメラを設置するか、ワークを回転、撮影時にストップさせながら4ショット撮影する必要があります。また、R部は画像がつぶれてしまうので見逃しが起こらないよう注意する必要があります。
ラインセンサカメラは、ワークを回転させ、ストップさせることなく回転中に全周を均一に一括で取り込むことができます(図2)。また、ワークを動かすことが難しい場合は、コピー機のスキャナーや、図4の撮像例のように、ワークを動かさずにカメラを動かすことで全体図を取り込む場合もあります。
ラインセンサカメラは、ワークを回転させ、ストップさせることなく回転中に全周を均一に一括で取り込むことができます(図2)。また、ワークを動かすことが難しい場合は、コピー機のスキャナーや、図4の撮像例のように、ワークを動かさずにカメラを動かすことで全体図を取り込む場合もあります。
針
エリアカメラ
ラインセンサカメラ
エリアカメラは、位置により照明の当たる角度が異なるため、取込範囲内で明暗のバラつきが生じてしまいます。
ラインセンサカメラでは、撮像範囲において照明とカメラの位置が常に一定のため、均一性の高い撮像をすることが可能になり、検査精度の向上を図ることができます。
ラインセンサカメラでは、撮像範囲において照明とカメラの位置が常に一定のため、均一性の高い撮像をすることが可能になり、検査精度の向上を図ることができます。
まとめ
エリアカメラ
メリット |
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デメリット |
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ラインセンサカメラ
メリット |
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デメリット |
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