産業用カメラの露光時間を調整する方法は？

産業用カメラで撮影した画像に、明显的な尾跡が現れるのを見たことはありませんか？しかし、なぜこれが起こるのか、どうすれば回避できるのでしょうか？ここで重要なパラメータが登場します。 暴露時間 これはシャッタータイムとも呼ばれています。産業用カメラは1/1,000,000秒という非常に短い露出時間を達成できます。

• 何だ ’秒の露出時間ですか？

露出時間を光がセンサーに入る量を制御する「バルブ」と考えてみてください。もしバルブが長く開いていると、過剰な光が入り込み、過露光となり、画像が白くなりすぎます。また、物体が高速で動いている場合にも、明显的な尾跡が生じてしまいます。

逆に、非常に短い露光時間は光の取り込みを制限し、画像を暗くします。速く動く物体のブレを減らすために露光時間を短縮すると、画像が過度に暗くなることがあります。

次に、露光時間を最適化するための実用的な方法を紹介します。

• ハードウェアからの解決策

• 大口径レンズを使用する

口径を広げることで、より多くの光を取り込むことができ、短い露光時間を補うことができます。

• より大きなピクセルを持つカメラを選択する

大きなセンサピクセル（高いフォトサイトサイズ）は光感度を向上させます。同じ露光時間の場合、そのようなカメラからの画像は明るく表示されます。

• 高輝度のマシンビジョン照明を使用する

高輝度のライト（例：フラッシュ）は、一時的に明るさを高めるために短い電圧スパイクを使用します。これらのライトは連続運転できません（焼損のリスクがある）ため、通常は短いパルス（例：数ミリ秒）でトリガーされます。

ハードウェア調整が最も良く、他の副作用はありません。それでも不十分な場合は、ソフトウェアからの解決策を考えることができます。

• ソフトウェアからのソリューション

ガンマ値を調整する

ガンマを上げることで画像が明るくなりますが、やりすぎると霞んで白とびした効果になります。

• ゲインを増やす

ゲインを上げることでセンサー信号が増幅され、画像が明るくなります。しかし、これにより目立つノイズが発生します。

• ピクセルバイニング

隣接するピクセルを結合することで明るさは向上しますが、カメラの有効解像度が直接低下します。

アプリケーションの速度、照明条件、画像品質の要件に基づいてこれらの方法をバランスよく使用することで、最適な結果を得られるでしょう。