テクニカルティップス

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組み込みビジョンキット: PyuEyeとOpenCVを使ったプロトタイプ開発

従来のマシンビジョンから組み込みビジョンへの発展は、急速に進んでいます。 しかし、組み込みビジョンデバイスの開発には、長い時間と高いコストがかかります。 とりわけ自社開発 (ハードウェアプラットフォーム、ファームウェア、ソフトウェア) の場合、最初の成果が得られるまでに膨大な時間を失いかねません。

しかし今では、特に開発の前段階で、すぐにテストに利用できる、適切な多数の組み込みコンポーネントが手に入ります。条件に適したソフトウェアソリューションと組み合わせると、ビジョンアプリケーションから最初の成果が瞬時に得られます。

IDS のテクニカルティップスでは、uEye カメラと Raspberry Pi 3 を使用して、シンプルな組み込みビジョンプリケーションを、ほんの数ステップで実装する方法を紹介します。

RGB 強調の校正がないと、ベイヤーマトリックスがはっきりと見えます

モノクロモードの解像度を向上させる: カラーセンサーの解像度を高める方法

UI-3590 カメラモデルで使用されている 18 メガピクセルセンサー AR1820HS は、カラー専用センサーとして ON Semiconductor から発売されました。ベイヤーフィルターによって、事実上センサーの定格解像度の 1/4 程度でカラー画像が得られます。これは、カラー情報が隣接する 4 つのピクセルから取得されるからです。

 

Tただし、各ピクセルを使用するには、センサーを RAW データ形式 (ベイヤー補間なし) で動作させるには不十分です。ベイヤーマトリックスによって、個々のピクセルの輝度について異なる解釈が行われます。適正なパラメーター設定と適切な光源を使用することで、カラーセンサーを「完全な」モノクロセンサーとして使用して、解像度を飛躍的に高める方法を紹介します。

新しい「適応型ホットピクセル補正」を IDS Software Suite 4.82 以降でサポートします。

柔軟でダイナミック: 適応型ホットピクセル補正の使用

画像にドットが表示されるのは、なぜだろうか。こうした疑問を感じるなら、それはおそらくホットピクセルのせいです。標準的な画像センサーには一定数のホットピクセルが存在しており、他のピクセルよりも明るく、または暗く表示されるため、画像上の欠陥と認識されます。どれほど入念にセンサーを製造しても、ホットピクセルをセンサーから完全に除去することはできません。

 

それなら、どのような動作環境であっても、使用中に直接ホットピクセルを動的に検出できたら良いのではないでしょうか。このアイデアがついに、「適応型ホットピクセル補正」のおかげで実現しました。この機能は IDS Software Suite バージョン 4.82 で可能になりました。

これまで e2v センサー搭載カメラモデル専用だった特殊機能のシーケンサーモードが、IDS Software Suite 4.81 以降を搭載した USB 3 uEye CP Rev. 2 カメラの全ファミリーで利用できるようになりました。

リアルタイムでパラメーターを変更: シーケンサーモードを使う

露出時間や画像部分を変えながら画像シーケンスをキャプチャしたくても、撮影時にカメラ設定を手動でやり直すのは不便です。簡単にできる方法はないのでしょうか。それがあるのです。

 

これまで e2v センサー搭載カメラモデル専用だった特殊機能のシーケンサーモードが、IDS Software Suite 4.81 以降を搭載した USB 3 uEye CP Rev. 2 カメラの全ファミリーで利用できるようになりました。初めて使用するユーザー向けに、特別な「uEye シーケンサーモード」が用意されています。

カメラ設定を *.ini ファイルまたはカメラの不揮発性ユーザーメモリに保存できます。

プログラミングに代わるパラメーター化: すばやくカメラをセットアップする方法

各アプリケーションを効果的に実行するには、最適な設定が重要な要件です。こうした設定の実装に時間と労力をかけるのは、理にかなっています。しかし、アプリケーションごとに毎回この作業を繰り返すのでしょうか。それとも初期設定を切り分けて再利用することができるのでしょうか。

 

使用する可能性があるすべての設定は、すでに uEye Cockpit で実装済みです。選択して有効化し、調整、パラメーター化、保存するだけです。構成はほんの数クリックで完了します。ユーザー自身がカメラ構成をプログラミングするという面倒な作業は、不要になります。