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ULTRISシリーズ リアルタイム・高速ハイパースペクトルカメラ
製品名
ULTRIS 5 HFR
製品名
ULTRIS 5 HFR
高速撮影モデル VNIR 450-850nm / 51バンド

- リアルタイムハイパースペクトルカメラ
- 最大75Hzの高速撮影に対応
- VNIR 450-850nm / 51バンドに対応
- 解像度290×275ピクセル
- スナップショット・ビデオ撮影に対応
- TIFF/ENVI形式でのファイル出力に対応
- MatLab、Python対応の開発用SDK
- NEW リレーレンズオプションで顕微鏡・レンズに対応
Cubert社のULTRIS 5 HFRは、ライトフィールド技術をハイパースペクトルイメージングに応用した画期的な製品です。
リニアに波長が変化するバンドパスフィルタとマイクロレンズアレー(MLA)の組合せで、1波長当たり290×275の解像度で、低ノイズにリアルタイム分光イメージングを実現しました。
可視から近赤外の波長域(450-850nm)に対応しており、51バンドの波長が取得可能です。10GigEインターフェースによって、最大75Hzの高速撮影に対応しています。
マシンビジョン、バイオメディカル、研究開発など様々な用途にご利用いただけます。
製品のアップデートにより、顕微鏡への搭載やレンズの装着ができるようになりました。リレーレンズオプションを使用することでCマウントへの変換が可能です。マクロレンズ、フィッシュアイレンズ、顕微鏡、内視鏡や工業用検査装置など、あらゆる光学系と組み合わせることができ、ライトフィールド・ハイパースペクトルカメラの技術をより幅広いアプリケーションへ展開することが可能となります。

商品コード(型番) | ![]() |
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波長域 | 450 ~ 850nm |
バンド数 | 51バンド |
波長分解能(FWHM) | 26nm @ 532 nm |
波長サンプリング間隔 | 8nm |
解像度(分光) | 290×275 |
フレームレート | 最大75スペクトルキューブ/秒 |
出力階調 | 12ビット |
検出器 | CMOS |
検出器画素数 | 500万画素 |
積分時間 | 0.1 ~ 1000ms |
インターフェース | 10GigE×1 |
FOV | 15°(リレーレンズオプションで変更可能) |
サイズ | 60×60×99.4mm |
重量 | 465g |
消費電力 | 3W |
通常のギガビットイーサネットポートで使用できますが、高速撮影にはより広い帯域幅が必要となります。
参考スペックとして、10Gbit/s PCIeネットワークカードを搭載したデスクトップPCでは約76fps、5Gbit/s USB-Cネットワークドングルを搭載したノートパソコンでは約60fpsで、ハイパースペクトルキューブを保存することができました。
解像度290×275、単波長のライブ処理は、デスクトップコンピュータでは約33fps、ノートPCでは約32fpsで実行できました。
デスクトップPC カスタム |
ノートPC 例:Lenovo Legion 5 151TH6H |
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プロセッサ | AMD Ryzen 5 5600X / 3.7-4.6 GHz (6コア) |
Intel Core i7-11800H / 2.3-4.6 GHz (8コア) |
RAM | 32GB DDR4-3200 | 32GB DDR4-3200 |
SSD | Crucial P5 Plus SSD PCIe 4.0, NVMe |
Micron 3400 SSD PCIe 4.0, NVMe |
ネットワークアダプタ | Intel X550-T2 10bBit/s PCIe 3.0 x4 | US5GC30 5Gbit/s USB-C |
フレームレート 録画時 | 76fps(Hz) | 60fps(Hz) |
フレームレート ライブ処理時 | 33fps(Hz) | 32fps(Hz) |

CubertのCUVISソフトウェアは、グラフィカルインターフェースを採用し、複雑な操作なしでご利用いただけます。直感的なインターフェースは、処理アルゴリズムや分類のカスタマイズに対応し、分析を容易にしました。
スナップショット撮影、動画撮影、トリガー撮影、積分時間設定、ダーク・ホワイトリファレンス取得、フレームレート設定などの標準的な撮影はもちろん、リアルタイムでの波長表示や設定した指標でのリアルタイムフィルタ表示にも対応しています。撮影後は、データのスペクトル表示や反射率変換、放射輝度変換、分光画像とパンクロマチック画像をパンシャープン処理も可能です。出力は、TIFFやENVIなどのフォーマットから選択が可能です。
ソフトウェア開発用のSDKも提供されており、機器への組み込み、無人航空機やヘリに搭載してWiFiなど無線通信にて測定を行うことが可能です。
GUI機能 | カメラ設定:積分時間、フレームレート、平均化 録画:ハードウェアトリガーモード、GPSモジュール(オプション) リファレンス:ダークリファレンス、ホワイトリファレンス ライブ処理:ラジオメトリック補正、分光放射輝度、カスタムアルゴリズム ライブスペクトルプロット:エリア、複数選択 ライブ分類:perClass MIRA/ perClass Toolbox パイプライン |
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OS | Windows 10 64Bit Ubuntu 20.04 LTS ※UbuntuはGUIには対応しておりません |
PC環境 | Intel i5以上、RAM 8GB(16GB以上推奨) |
DLL SDK | C , C++ , MATLAB |
リモートSDK(TCP/IP) | C++ , MATLAB |
出力フォーマット | TIFF(Single/Multichannel , EXIF , GPS IFD , XMP), ENVI |
外部ソフトウェア例 | perClass MIRA , Agisoft Metashape , Matalb |
CUVIS TOUCHは分かりやすいユーザーインターフェイスで構成されており、カメラを接続してすぐに使い始めることができます。
ローカル接続とリモート接続の両方に対応しています。様々な表示機能を持っており、独自のアルゴリズムや分類で処理結果を作成することもできます。
SDKも提供されており、システムへの組込みにも対応しています。
<表示モード例>
RGB:RGBカラー
CIR:赤外カラー
CAI:クロロフィル吸収積分
hNDVI:ハイパースペクトル正規化植生指標
Rededge:レッドエッジ
ハイパースペクトルデータは、EVNIファイルまたはTIFFファイルに保存することができます。
TIFF形式は、簡易的なビューアソフトや専用ソフトウェア(qGIS、AgisoftMetashape)に対応するように調整することが可能です。
独自のアルゴリズムや分類をデータに適用して、表示や計算処理することもできます。
また、エクスポートにより、異なるリファレンスや異なるプロセスでデータの再処理を行うこともできます。
Cubert SDKは、カメラをユーザの確立されたプロセスに円滑に統合するために活用いただけます。
トリガーによる画像取得、ライブ表示、キャリブレーション、異なるモードでのデータ処理、取得画像の再処理、およびエクスポートの機能を備えています。
C++、Matlabなど、一般的に使用されているプログラミング言語でも利用可能です。産業分野だけでなく科学分野のユーザー要件にも対応しています。
ハイパースペクトルデータを最大限に活用するため、オプションで分類ソフトウェアを提供しています。
取得データをperClass Miraでデータにラベルを付け、分類モデルを自動生成し、カメラでライブ表示することが可能です。
機械学習やプログラミングなどの専門的な知識を必要とせずに分類を行うことができます。
ULTRISシリーズは、ライトフィールド技術をハイパースペクトルカメラに応用した革新的な製品です。
リニアに波長が変化するバンドパスフィルタとマイクロレンズアレイの組合せで、リアルタイムに高解像度の分光画像が取得できるようになりました。
一般的なライトフィールドカメラは、イメージセンサの前にマイクロレンズアレイを配置しており、少しずつ角度の異なる画像を生成し、その角度の違いから光の方向を計算することができます。一方、ライトフィールド・ハイパースペクトルカメラでは、更にフィルタを加えることによってカメラに波長という別次元の情報を付与した。
これにより、画像毎に異なる波長が記録され、解像度を犠牲にせずに分光情報として利用することができます。
高品質で再現性の高いデータ取得のためには、可能な限り高い品質を持つ製品の選択が重要となります。分光システムの品質は波長選択性によって大部分が決まります。
ULTRISシリーズでは、90%以上の透過率、不要波長をOD4(透過率換算0.01%)でブロック、クロストークの低減に対応した高品質のフィルタを使用しており、どの波長においても等間隔のスペクトルを取得することができる高い波長選択性を可能にしています。
ULTRIS 5シリーズはリレーレンズに対応しました。リレーレンズを使用することで、あらゆるCマウントレンズを装着し、ハイパースペクトルデータの取得が可能です。今まで固定視野での撮影のみでしたが、視野や分解能を調整することができるようになりました。レンズは、顕微鏡、内視鏡、工業用レンズや望遠鏡など様々なレンズがご利用いただけます。
こちらの画像は幾何学ターゲットを撮影したサンプルデータです。リレーレンズは、2/3インチセンサー対応のレンズと組み合わせて使用するように設計されていますが、それ以上のセンサーサイズに対応するレンズでも問題なく使用することができます。2/3インチ以下のセンサーサイズに対応するレンズも使用できますがケラレが発生します。
接続可能な光学レンズの種類が豊富で、非常に高いシャープネスと優れたスループットを特徴としています(光透過性の例:16mm F1.8 レンズ使用時、レンズなしカメラと比べて50%のスループット)。
リレーレンズのシャープさはULTRIS 5の解像度を損なうことはありませんが、ライトフィールドマトリクスの端に位置する波長に10%以下の歪みが生じ局所的なチャンネルずれを引き起こす可能性があります。
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