
Image Resolution
画素数(ビジョン)
画素数(ビジョン)とは、ロボットビジョンや画像処理システムで使用するカメラが撮影できる画像を構成する画素(ピクセル)の総数を指します。一般的には「200万画素」「500万画素」「1200万画素」のように表され、画像の細かさや認識精度を左右する重要な仕様です。
1つの画素(ピクセル)は画像を構成する最小単位であり、画素数が多いほど細かな情報を取得できます。例えば、同じ撮影範囲であれば高画素カメラほど小さな傷や刻印、QRコードなどを鮮明に撮影できます。
一方で、画素数が多ければ必ず性能が向上するわけではありません。撮影範囲やレンズ性能、照明条件、画像処理能力とのバランスが重要であり、用途に応じた最適な画素数を選定する必要があります。
代表的な産業用カメラの画素数は次のとおりです。
・130万画素・200万画素・500万画素・800万画素・1200万画素・2000万画素以上
例えば、
・位置補正・ピック&プレース・外観検査・寸法測定
・QRコード読取り・OCR(文字認識)・AI画像認識
など、あらゆるロボットビジョンシステムで画素数の選定が重要になります。
◆つまり画素数とは、画像の細かさ(情報量)を決定するカメラの基本性能です。
■画素数の役割
画素数の主な役割は、対象物を必要な精度で撮影し、画像認識や測定に十分な情報を提供することです。
主な役割は次のとおりです。
・画像の高精細化
・微細欠陥の検出
・位置認識
・寸法測定
・文字認識
・QRコード読取り
・AI画像認識
・自動化対応
◆つまり画素数は、ロボットビジョンの認識性能を左右する重要な仕様です。
■なぜ重要なのか
画素数が不足している場合、
・小さな傷が見えない
・寸法測定精度が低下する
・QRコードを読み取れない
・AI認識率が低下する
といった課題があります。
一方、適切な画素数を選定することで、
・認識精度が向上する
・測定精度が向上する
・AI学習品質が向上する
・品質を安定化できる
・多品種生産へ対応できる
など、多くのメリットがあります。
◆そのため画素数は、ロボットビジョンシステムの性能を決定する重要な要素となっています。
■基本的な考え方
画素数は、一般的に次の流れで決定します。
1. 撮影範囲を決める
対象物全体を撮影する範囲を決定します。
2. 最小検出サイズを決める
検出したい傷や文字の大きさを明確にします。
3. 必要な分解能を計算する
1画素あたりが担当する実寸法(mm/Pixel)を算出します。
4. 必要な画素数を選定する
撮影範囲と必要分解能から適切なカメ ラを選びます。
◆つまり画素数は、「何をどこまで見たいか」から逆算して決めることが重要です。
■解像度との違い
混同されやすい用語として解像度があります。
△画素数
画像全体を構成する画素の総数です。
△解像度
一定の距離や面積の中で、どれだけ細かな情報を識別できるかを示す性能です。
つまり、
・画素数=画像の情報量
・解像度=細部を見分ける能力
という違いがあります。
◆なお、実際の解像度は画素数だけでなく、レンズ性能やセンサー性能、照明条件などにも左右されます。
■分解能との違い
もう一つ混同されやすいのが分解能です。
△画素数
カメラが持つ画素の数です。
△分解能
1画素が実際に何mmを表すか(mm/Pixel)など、実空間でどれだけ細かく測定できるかを示す指標です。
つまり、


