エリアスキャンカメラは、縦横に画素が並ぶセンサーで、一定の範囲を一枚の画像として取得します。部品全体の形や位置、印字、組付け状態など、面の情報を一度に確認したい場面で使われます。
一枚の画像に、必要な範囲を収める
対象を撮影範囲に収め、レンズと撮影距離で視野を決めます。同じ画素数のカメラなら、広く写すほど対象上の1画素が受け持つ範囲は大きくなります。見たい傷や文字の細かさから、必要な画素数と視野を考えます。
横方向の目安は「視野の幅 ÷ 横画素数」です。例えば100mmを2,000画素で撮るなら0.05mm/画素になります。これはサンプリング間隔の計算例で、0.05mmの傷を確実に検出できるという意味ではありません。レンズの解像性能、コントラスト、特徴が何画素に写るかを実画像で確認します。
エリアスキャンは、撮影のために必ず対象を走査させる必要はありません。一方で、搬送中の部品をトリガーに合わせて撮る使い方もあります。
動く対象では、露光とシャッターを確認する
露光中に対象が移動すると、その分だけブレが生じます。搬送速度に合う短い露光時間と、その時間内に撮影できる光量を確保します。
動く対象ではシャッター方式も重要です。グローバルシャッターとローリングシャッターでは画素の露光タイミングが異なり、動きによる歪みの出方も変わります。検査対象の速度、許容する歪み、照明の点灯タイミングを合わせて確認します。
面全体の明るさと、特徴のコントラストを整える
中央だけ明るい、端が暗い、といった照明ムラは判定を難しくします。視野全体の明るさと、傷・印字・輪郭の見え方を別々に確認しましょう。
反射の強い対象では、光を当てる角度によって写り方が変わります。照明の形式や大きさは撮影範囲に合わせて選びます。ラインカメラ向けの照明を、そのまま広い面の照明として使えるとは限りません。
ラインスキャンと、どう使い分けるか
部品の面を一度に捉えるか、移動を利用して連続した表面を撮るかが、方式を選ぶ出発点です。どちらも高解像度の撮影に対応する機種があり、優劣はカメラの種類だけでは決まりません。
参考：Basler — Area Scan Cameras、カメラ公式ドキュメント。実際の機種の対応方式・設定範囲は個別仕様で確認します。