ラインスキャンカメラの画素数、どうやって選ぶ？

「抜き取り検査だと、不良が見逃されてしまう…」
そんな課題をきっかけに、自動検査装置の導入を検討される方は多いのではないでしょうか？
この記事では、カメラを選定する際に出てくる「画素数（有効画素数）」について、わかりやすく解説します。

画素数とは、カメラのセンサー上にどれだけの画素（ピクセル）が並んでいるかを示す指標です。カンタンに言えば、「どのくらい細かく対象物を捉えられるか」を表しています。
一般的なエリアスキャンカメラ（写真のように一度に面を撮るタイプ）とラインスキャンカメラでは画素の数え方が異なります。

ラインスキャンカメラは1列のセンサーでラインごとに画像を構築するため、画素数は「横方向の画素数（1ラインあたりの画素数）」で表されます。例えば、「4096画素」のラインセンサーを持つカメラの場合、1本のラインには4096個の画素が並んでいます。対象物を動かしながら、1ラインずつ積み重ねて画像を形成する仕組みです。

▼ラインスキャンカメラとエリアカメラの違いはこちらの記事でも解説しています。

画素数が多い＝高性能なのは間違いありませんが、以下の点を考慮する必要があります。
ピクセルサイズ：画素数が多くてもピクセルサイズが小さい場合は、そのピクセルサイズに応じた高解像度のレンズが必要です。
センササイズ：画素数が多くてセンササイズが大きい場合は、そのセンササイズに応じたイメージサークルの大きなレンズが必要です。

次の3点を押さえておくと、必要なカメラやレンズの仕様を決めやすくなります。

1. 検出したい不良の最小サイズ
   どの程度の大きさの欠陥まで見つけたいのか、目標となる最小サイズを決めます。
   たとえば「直径0.1mmのキズを検出したい」といったイメージです。

2. 検査対象を撮像する幅（視野）
   一度の撮像で、横方向に何mmの範囲をカバーしたいかを決めます。
   ライン幅や部品サイズに合わせて、「◯mm を1画面で撮りたい」といった条件になります。

3. 生産ラインの速度
   ワークがどれくらいのスピードで流れているかによって、必要なカメラの撮像速度（フレームレートやラインレート）や、画像処理PCの処理能力が変わります。
   タクトタイムの制約が厳しいほど、高速なシステムが必要となるため高価になる傾向があります。

これら3つの条件を組み合わせて「必要な分解能（例：何mm/pixelが必要か）」を逆算していくことで、過不足のない画素数・速度を持ったカメラや、適切なレンズ・照明を選びやすくなります。

• ラインスキャンカメラの画素数は「横の画素数」のこと
• 画素数が大きいほど細かく検査できる
• ただし、装置全体のバランス（処理速度・コスト）も考慮して、最適なカメラを選ぶことが重要

接写型ラインカメラはレンズを内蔵したCISタイプのラインスキャンカメラです。
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