産業用UVCカメラのすすめ 産業用UVCカメラのすすめ

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UVCカメラとは

UVCとはUSB Video Classの略で、USBインターフェース上でカメラの操作・制御や映像データの伝送方法を定めたものです。一般的にはWEBカメラで良く使用されます。UVCカメラでは、専用のドライバーをインストールすることなく、接続するだけでUVC対応のアプリケーションで操作が可能になり、また、アプリケーションの開発も可能です。

UVCカメラユーザにとってドライバーレスのメリット・デメリット

UVCカメラはドライバーレスと言われていますが、実際はOSが標準で持っているドライバーが使われています。汎用的なドライバーが使用されますので、公開されている様々なアプリケーションで使用できるというメリットがあります。一方デメリットとしては、デバイス固有の機能が制限されたり、性能が十分に発揮できないということがあげられます。一般的な産業用カメラの場合は、カメラメーカが専用ドライバーを用意しており、カメラの機能や性能を十分に発揮することができます。

メリット デメリット
ユーザ ・ドライバーインストール不要
・色々なアプリで使える
・安い
・カメラの性能を十分に発揮できない場合がある
・トラブル時原因の特定が困難

汎用的な安いUVCカメラと比較し、見えてくる産業用カメラの良さ

UVCカメラでは「ドライバーソフトウェアがOS上に用意されている」というメリットがありますが、産業用カメラの場合、基本的にカメラメーカが用意した専用のドライバーソフトウェアを使用します。OSに対する最適化やバグフィックスなど、随時ドライバーをUpdateしています。以下は汎用的な安いUVCカメラ(WEBカメラ)と産業用カメラの比較です。

汎用的な安いUVCカメラ アルゴのUVC対応カメラ
解像度 Full HD程度 4Kクラスも可
フレームレート 60fps程度 7万円程度のカメラで3000fps以上
イメージセンサーの選択性 汎用品な為少ない 多い
レンズの変更 基本不可 可能
通信の安定性 OSのドライバ依存 メーカが随時バグFIXとUpdate
ドライバーのバグ ノンサポート カメラメーカが対応
賢い画像取得アルゴリズムによる
CPU負荷低減
画像圧縮で画質犠牲 メーカ純正ドライバーの性能を享受
メーカが用意する
簡単SDKを使った開発
無し 有り
SDKの属人的サポート 無し 有り
貸出対応 不可 可能
長期供給性 頻繁なモデルチェンジ 長期供給

ざっくりまとめると、UVCカメラと産業用カメラは以下のようにまとめることができます。

性能 デバイスの汎用性 開発環境の汎用性
UVCカメラ
産業用カメラ ×

産業用カメラとUVCカメラのいいとこどりをしたい

産業用カメラは、カメラメーカがドライバーを用意し、デバイス制御用開発環境(SDK)も用意しています。もしUVCカメラとしても使える産業用カメラがあれば、自分が使いたいアプリケーションや開発環境に応じて切り替えて使うことで、デバイスの汎用性と開発環境の汎用性が大幅にアップすることになります。そのような産業用UVCカメラのようなものがあるのかというと、あります。それがTheImagingSource社(以下TIS社)製の産業用USBカメラです。同社のラインナップにはレンズのフォーカスをPCから制御できるモデルもあります。

性能 デバイスの汎用性 開発環境の汎用性
UVCカメラ
産業用カメラ ×
産業用UVCカメラ

TIS社はICImagingControlというカメラ制御用ライブラリーを用意しており、各種サンプルコードも豊富に提示しているのでゼロからカメラの開発をする場合はTIS社の専用ドライバーとSDKで行って頂くのが簡単で速いのでおすすめです。ただ、もしすでにUVCカメラの開発資産がある場合はそちらの環境に合わせてUVCカメラとしてご利用頂く事もできます。産業用カメラの入門として、WEBカメラからステップアップするのも一つですが、メーカの開発サポートがMan to Manで受けられる産業用”UVC”カメラに最初から着手するのも一つの手です。

産業用カメラでUVCカメラとして動作するもの

DFKシリーズ
UVCデバイスとして認識。C/CSマウントUSB2.0カメラ。小型で低価格。カメラ三脚標準付属。
DFKシリーズ
UVCデバイスとして認識。USB3.0Vision準拠。フレームバッファ搭載。
最新のPYTHON、Starvis、Pregiusセンサー搭載カメラ。
DFK-Fシリーズ
UVCデバイスとして認識。レンズ交換可能なオートフォーカスカメラ。
フォーカス位置をSDKからコントロール可能。USB2.0とUSB3.0のモデル有。