E3ISPM20000KPA-U3-CL 顕微鏡カメラ/顕微鏡-デジタルカメラ
製品紹介
IMX183CQK (C, RS) センサーを搭載したカラーローリングシャッターカメラです。 20.0 MP (5440×3684) の解像度、13.06 mm × 8.84 mm のセンサーフォーマット、2.4 µm × 2.4 µm のピクセルサイズに対応します。 フレームレートは 18.6 fps @ 5440×3684; 49.8 fps @ 2736×1824; 60.7 fps @ 1824×1216。 ビット深度は 8/12-bit。 ダイナミックレンジは 72 dB。 露光時間は 53 µs-15s。 USB3.0(USB3.1 GEN1)/CameraLink インターフェース、Cマウントに対応します。
主な特長
- 2 つのインターフェースを介したパラレル出力: USB3.0 および CameraLink は、異なるデバイスに同一のデータを同時に供給できます。
- インターフェース間の役割の分離: USB がカメラを制御し、CameraLink がデータ転送を引き継ぎます。
- センサー: Sony IMX183CQK、1インチ、 20 MP、裏面照射型CMOSテクノロジー。
- ハードウェア ISP: デモザイク、AE/AGC、ガンマ、LUT などがカメラ内部で処理されます。
- 高速バッファ: 512 MB DDR3 により、安定したデータ ストリーミングが保証されます。
- 高品質画像出力: 72 dB ダイナミクス、 41,8 dB SNR、3.24 e-読み出しノイズ。
- 柔軟な撮影モード: ROI、ウィンドウ処理、および高速マルチ解像度撮影。
- 産業グレード I/Os: 高い干渉耐性を備えた光学的に絶縁された入力/出力。
- 複数のビニング モード: ハードウェア 2×2/3×3、ソフトウェア 2×2/3×3/4×4。
- エネルギー効率の高い設計: 消費電力は 7 W のみで、長期稼働向けに設計されています。
- 広い温度範囲: 動作温度 -10 °C から +50 °C。
- 包括的なソフトウェア サポート: ToupView および Windows/Linux. 用の SDK
製品詳細
| 主要パラメータ | |
| モデル | E3ISPM20000KPA-U3-CL |
| センサー | IMX183CQK (C, RS) |
| 有効画素数 / 解像度 | 20.0 MP (5440×3684) |
| フレームレート（フル解像度） | 18.6 fps @ 5440×3684; 49.8 fps @ 2736×1824; 60.7 fps @ 1824×1216 |
| シャッターモード | ローリングシャッター |
| カラータイプ | カラー |
| イメージング性能 | |
| ピクセルサイズ | 2.4 µm × 2.4 µm |
| センサーサイズ | 13.06 mm × 8.84 mm |
| 対角サイズ | 1" (15.77 mm) |
| ダイナミックレンジ | 72 dB |
| ビット深度 | 8/12-bit |
| 感度 | 462 mV @1/30s |
| 暗電流 | 0.2 mV @1/30s |
| 読み出しノイズ | 3.24 e- |
| フルウェル容量 | 15.0 ke- |
| SN比 | 41.8 dB |
| 変換ゲイン | 3.69 e-/ADU |
| インターフェース＆メカニクス | |
| データインターフェース | USB3.0(USB3.1 GEN1)/CameraLink |
| GPIO | 光絶縁入力 1、光絶縁出力 1、非絶縁入出力ポート 2 |
| レンズマウント | Cマウント |
| バッファメモリ | 512 MB DDR3 |
| 機能特性 | |
| ゲイン範囲 | 1-50× |
| 露光時間 | 53 µs-15s |
| ビニング | ハードウェア 2×2、 3×3;ソフトウェア 2×2、 3×3、 4×4 |
| 物理パラメータ | |
| 電源 | DC12 V |
| 消費電力 | 7 W |
| 寸法 | 88 mm × 68.4 mm × 101.3 mm |
| 重量 | 524 g |
| 認証 | CE/FCC |
E3ISPM20000KPA-U3-CL は、パラレルデュアルインターフェース出力に対応した産業用カメラです。高性能 IMX183CQK (C, RS) イメージセンサーを採用し、次の特長を備えています。
- パラレルデュアルインターフェース出力： USB3.0とCameraLinkの同期出力により、同一データストリームを複数の機器へ同時に送信できます。ネットワーク分離や冗長構成に適しています。
- 20 MPの超高解像度： 20.0 MP (5440×3684) の解像度、2.4 µm × 2.4 µm のピクセルサイズ、1インチ大判センサーを搭載しています。
- ハードウェアISPプロセッサ： 内蔵ISPがデモザイク、AE/AGC、ガンマ補正、LUTなどの処理に対応し、ホストCPU負荷を大幅に低減します。
- 512 MB高速キャッシュ： 512 MB DDR3バッファにより、高速バースト取得とデータ転送を安定させます。
- 優れたイメージング性能： 72 dBのダイナミックレンジ、41.8 dBのSN比、3.24 e⁻の読み出しノイズにより、高い画質を実現します。
- 柔軟な動作モード： USB単独、CameraLink単独、またはデュアルインターフェース同時動作に対応し、さまざまなアプリケーションシナリオに適応します。
- 産業用途向け設計： 光絶縁I/Oインターフェースと7 Wの低消費電力により、24時間連続運用に適しています。
推奨理由
E3ISPM20000KPA-U3-CL は、パラレルデュアルインターフェース出力、ハードウェアISP処理、20 MPイメージングを組み合わせたモデルです。ネットワーク分離、冗長バックアップ、高度な産業検査に適しており、半導体製造、PCB検査、LCDパネル検査など、高い信頼性とデータ安全性が求められる用途に向いています。
E3ISPM20000KPA-U3-CL 製品マニュアル
詳細な技術パラメータと寸法図を含むPDF形式です。
SDK開発パッケージ
Windows、Linux、macOS などのプラットフォームに対応します。
3Dモデルファイル
機械設計への統合に使えるSTEP形式です。
よくある質問
E3ISPM-U3-CLシリーズのデュアルインターフェース顕微鏡カメラに関する詳細情報
- ネットワークの物理分離: USBは内部制御システムに接続し、CameraLinkは外部装置へデータを送信するため、イントラネットとエクストラネットを実際に分離できます。
- 冗長バックアップ: 同一データの2つの同期ストリームを提供し、一方をライブ処理、もう一方をアーカイブやバックアップに使用できます。
- 複数システム連携: マシンビジョンプラットフォームやディープラーニングサーバーなど、複数の画像処理システムを並列運用できます。
- 制御経路とデータ経路の分離: USBはパラメータ管理、CameraLinkはデータスループットに集中するため、相互干渉を抑えられます。
- 柔軟な動作モード: 1+1、1+0、0+1構成に対応し、さまざまな使用シナリオをカバーします。
デモザイク処理: ハードウェアベースのBayer-to-RGB変換により、ソフトウェア処理より10倍以上高速です。
自動露光/Gain: AE/AGCをカメラ内部で実行し、応答時間は1 ms未満です。
ガンマ補正: 線形または非線形出力を選択し、ハードウェア内で直接調整できます。
Look-Up Table (LUT): 特殊なカラーマッピングや疑似カラー表示向けのユーザー定義LUTに対応します。
CPU負荷の低減: デバイス内部の前処理により、ホスト負荷を60 %以上低減できます。
低遅延: 処理遅延は1フレーム未満で、リアルタイム用途に適しています。
解像度: 20.0 MP (5440×3684)、ピクセルサイズ 2.4 µm × 2.4 µm
センサー: Sony IMX183CQK, 1″ BSI-CMOS
フレームレート: フル解像度で18.6 fps、1824×1216で60.7 fps
ダイナミックレンジ: 72 dBにより暗部と明部のディテールを安定して表現します。
SN比: 41.8 dBでクリーンな画像基盤を提供します。
読み出しノイズ: 3.24 e⁻で低照度シナリオに適しています。
バッファ: 512 MB DDR3により高速バースト撮影を可能にします。
消費電力: わずか7 Wで、連続運用向けに設計されています。
半導体製造: ウェハ検査、パッケージング検査、ワイヤボンディング検査
PCB検査: AOI、はんだ接合部解析、部品位置確認
ディスプレイ検査: ホット/デッドピクセル検出、Mura解析、アライメント検査
科学研究: 顕微鏡観察、蛍光観察、デジタル病理
分離型ネットワークシステム: セキュリティ重視の監視、機密設備の検査
冗長バックアップ: 医療画像アーカイブ、品質トラッキング、重要データの保護
マシンビジョン統合: 並列処理、分散画像解析、AI学習用データ取得
物理分離の考え方: USB 3.0はパラメータ、トリガー、管理用の内部制御PCに接続し、CameraLinkは外部処理システムに接続して画像データストリームのみを受信します。
一方向データフロー: データはCameraLink経由でエクストラネット側へ送信されるだけで、外部ネットワークからカメラを逆制御することはできません。
独立電源: カメラは専用の12 V電源アダプタを使用し、USBやCameraLinkから給電しないため、結合リスクを低減できます。
光絶縁I/O: トリガー信号と同期信号はガルバニック絶縁され、接地電位差やEMI干渉を確実に抑制します。
セキュリティ要件への対応: Classified Protection 2.0の要件を満たし、政府、防衛、金融などセキュリティが重要な分野に適しています。
USB 3.0専用カメラとの比較: CameraLinkチャネルを追加できるため、最大10 mの伝送距離と高い耐ノイズ性を得られます。
CameraLink専用カメラとの比較: USB 3.0を汎用インターフェースとして利用でき、高価なframe grabberハードウェアが不要なため、導入コストを50 %以上削減できます。
柔軟性: 2つのインターフェースを単独または並列で使用でき、さまざまなワークフローに対応します。
互換性: USBはWindows、Linux、macOSに対応し、CameraLinkは標準frame grabberと連携します。
コスト効率: 通常は2台の機器が必要な用途を1台のカメラでカバーでき、投資効率を高めます。
容易な保守: 統一されたファームウェアとSDKにより、保守負担を軽減します。
USB + CameraLink: 分離ネットワーク、冗長バックアップ、並列処理システムに適しています。
USBのみ: 研究室での研究、移動型測定環境、一時的な設置に適しています。
CameraLinkのみ: 高速ライン、長距離伝送、EMIが重要な環境に推奨されます。
モード切替: ハードウェア操作なしでSDK設定により切り替えられ、Hot-Swappingに対応します。
性能: デュアルモードは個別出力の性能を損なわず、2つのチャネルは独立して動作します。
詳細な製品説明
USB 3.0とCameraLinkによる並列出力
E3ISPM-U3-CLシリーズは、USB 3.0が制御とパラメータ設定を担当し、CameraLinkが高速データストリームを処理するデュアルインターフェース構成を採用しています。2つのポートは同一データを異なるシステムへ同時に出力できるため、1台のカメラで複数の役割を担えます。物理的なネットワーク分離、冗長バックアップ、並列処理チェーンを効率的に構成できます。USBはframe grabber不要の標準ハードウェアを使用し、CameraLinkは最大10 mの距離で安定した産業用伝送を提供します。
ハードウェアベースのISPプロセッサ
強力なHardware-ISPがデモザイク処理（Bayer to RGB）、自動露光およびGain（AE/AGC）、ガンマ調整、LUT処理をデバイス内部で直接実行します。ソフトウェア処理と比べて処理速度は10倍以上向上し、遅延は1 ms未満に低減します。これによりホストシステムのCPU負荷を60 %以上削減でき、複数カメラの並列運用時でも画像解析や業務ロジックにリソースを割り当てられます。
Sony IMX183 BSI-CMOSセンサー
Sony IMX183CQK（1″）は、2.4 µm × 2.4 µm ピクセルで20.0有効メガピクセル（5440×3684）を提供します。裏面照射型構造により、高い光子効率、72 dBダイナミックレンジ、41.8 dBのSN比を実現します。読み出しノイズはわずか3.24 e⁻、full-well容量は15.0 ke⁻です。Anti-blooming設計により強い照明下でもハローを抑え、要求の高いイメージングシナリオに適しています。
512 MB DDR3高速バッファ
統合512 MB DDR3バッファはフル解像度画像を約25枚保存でき、バースト撮影時のフレーム損失を防ぎます。データピークを平滑化し、ホスト側の遅延を補正します。デュアルインターフェース動作では分配ハブとして機能し、2つの出力を正確に同期します。高速連写やタイムシリーズ観察に適しています。
物理的に分離されたネットワーク向けソリューション
デュアルインターフェース設計により、E3ISPM-U3-CLは厳密に分離されたネットワークトポロジに適しています。USB 3.0はカメラを内部制御システムに接続し、CameraLinkは外部処理ユニットへデータストリームを送信します。データフローは厳密に一方向で、外部システムはカメラへ書き込みアクセスできません。この構成はClassified Protection 2.0のセキュリティ要件を満たし、政府、軍事、金融など機密性の高い分野に適しています。
産業環境に対応する堅牢設計
効率的な熱管理を備えたフルメタル筐体は、-10 °Cから50 °Cまでの温度範囲に対応します。消費電力はわずか7 Wで、24/7運用でも安定した温度を維持できます。光絶縁GPIOは電位差やEMI干渉を抑え、独立した12 V電源はインターフェース給電のボトルネックを回避します。CE、FCCなどの認証は、過酷な産業環境に求められる高い電磁両立性を示しています。
