Python対応の120万画素＆1,000fpsで撮影できるUSBストリーミングハイスピードカメラ「INFINICAM UC-1 SDK Ver.1.3」を5月25日より公開

株式会社フォトロン(本社：東京都千代田区、代表取締役社長：瀧水 隆)は、120万画素＆1,000fpsで撮影した画像データをPC側メモリにリアルタイム転送できるUSBストリーミングハイスピードカメラINFINICAM UC-1の最新版「INFINICAM UC-1 SDK Ver.1.3」を2021年5月25日より公開します。

製品名：INFINICAM UC-1 SDK Ver.1.3
公開日：2021年5月25日

画像1: https://www.atpress.ne.jp/releases/260000/LL_img_260000_1.jpg
INFINICAM UC-1 SDK Ver.1.3

■開発背景
株式会社フォトロンは、民間企業の研究開発部門や生産技術部門、大学官公庁の最先端の研究開発テーマに向けた画像システムソリューションを提供しております。
近年、コンピュータービジョン／マシンビジョンの分野で、AIや機械学習を活用した画像処理と高速撮影・リアルタイム撮影のニーズが高まっています。
当社は、こうした市場の要求に対して、120万画素＆1,000fpsの高速高解像度で撮影した画像データをPC側メモリにリアルタイム転送できる新しいハイスピードカメラINFINICAM UC-1を2020年12月21日に発売いたしました。
INFINICAM UC-1リリース後、大きな反響を呼び利用者からも好意的なご意見をいただいておりますが、その一方で、コンピュータービジョン／マシンビジョンの分野でより利用しやすくなるようなSDK環境の開発が求められておりました。
今回発表する「INFINICAM UC-1 SDK Ver.1.3」では、従来のC／C++に加えてPythonをサポートしました。これにより、より簡単かつ汎用性の高いプログラミングでINFINICAM UC-1を制御することが可能になります。
更に、INFINICAM UC-1を使用した制御プログラムを開発したい方々のひな型として、C／C++およびPythonにて1,000fpsでのリアルタイム画像処理を可能にするサンプルアプリ(ソースコード付き)も公開します。


■最新版SDK Ver.1.3概要
＜Python対応でたった4行のプログラミングでデータキャプチャが可能＞
最新SDKでは、コンピュータービジョン／マシンビジョン分野で一般的なPythonに対応し、より簡単で直感的なプログラミングが可能になりました。例えば画像取得のコーディングは以下のように、たった4行で済むために素早い実装が可能です。

例)カメラの初期化と1枚画像キャプチャ
cam = CameraFactory().create()
decoder = cam.decoder()
xferData = cam.grab()
img = decoder.decode(xferData)
画像2: https://www.atpress.ne.jp/releases/260000/LL_img_260000_2.jpg
Python対応
＜OpenCVにて1,000fpsリアルタイム画像処理を行うサンプルアプリを公開＞
OpenCVにて、1,000fpsでリアルタイム画像処理をするサンプルアプリをソースコード(C++およびPython)付きで公開しました。下記画像は公開したサンプルアプリの一例で、スマートフォンのLEDライトを捉え、XYの座標値をリアルタイムで計算し出力しています。当社Webサイトにて動画で公開しております。
画像3: https://www.atpress.ne.jp/releases/260000/LL_img_260000_3.jpg
サンプルアプリ
製品に関するホームページ
https://www.photron.co.jp/products/hsvcam/infinicam/


■INFINICAM UC-1の主な特長
1. シンプルな高速画像処理
これまで高速画像処理にはフレームグラバーボードなどの専用ボードを使用し、デスクトップPCが必須かつケーブル配線が必要でしたが、INFINICAM UC-1は汎用のUSB3.1TypeCケーブル1本とPC1台で環境構築できます。専用ボードが不要なのでノートPCも使えます。
画像4: https://www.atpress.ne.jp/releases/260000/LL_img_260000_4.jpg
シンプルな高速画像処理

2. 小型軽量・汎用Cマウント
INFINICAM UC-1は55mm×55mm×55mm(WHD)のサイズで、重量280gの小型密閉筐体です。レンズマウントはCマウントなので汎用的な各種レンズを選択することができます。
画像5: https://www.atpress.ne.jp/releases/260000/LL_img_260000_5.jpg
小型軽量・汎用Cマウント

3. リアルタイム圧縮＆高速転送
INFINICAM UC-1は撮影データを1／4以下の容量にリアルタイム圧縮し高速転送を行います。通常USB3.1では送れない120万画素＆1,000fps(解像度1246×1008画素で1,000コマ／秒)の撮影データも、データ転送を待つことなくリアルタイム計測に使えます。また、一般的なハイスピードカメラはカメラ本体の内蔵メモリによって録画時間が制限されてきましたが、INFINICAM UC-1ではPCの大容量ストレージを使えば長時間録画も可能です。
画像6: https://www.atpress.ne.jp/releases/260000/LL_img_260000_6.jpg
リアルタイム画像処理

4. オープンな開発環境
INFINICAM UC-1は公式ホームページで最新SDKや開発環境、マニュアル類を公開しており、ダウンロードできます。サンプルプログラムのソースコードなども順次公開予定です。

《INFINICAM UC-1公式ホームページ：SDK》
https://www.photron.co.jp/products/hsvcam/infinicam/tech.html

5. INFINICAM UC-1の応用先
画像7: https://www.atpress.ne.jp/releases/260000/LL_img_260000_7.jpg
応用先
・物体検知
・物体追跡
・モーション解析
・物体のラベリング
・テンプレートマッチング
・フォーカス検知
・エッジ検出
・表面粗さ解析
・オプティカルフロー
・デジタルホログラフィ


■INFINICAM UC-1の主な仕様
＜製品仕様＞
モデル名 ：INFINICAM UC-1
センサタイプ ：CMOSイメージセンサ
センササイズ ：12.8×10.24 mm
画素ピッチ※正方画素 ：10μm
有効最大解像度 ：1246×1024
最高撮影速度(フルフレーム)：988コマ／秒
最高撮影速度(分割フレーム)：31,157コマ／秒
最短露光時間 ：6.5μsec
シャッタ方式 ：グローバルシャッタ
濃度階調 ：モノクロ 8bit
インタフェース ：USB3.1 Gen1 Type-C
レンズマウント ：Cマウント
外部同期信号 ：2.5Vp-p(DINコネクタオス)
カメラ筐体 ：非密閉空冷型(ファン付き)
寸法／質量 ：55(W)×55(H)×55(D)mm／280g(突起物、付属品を除く)
保管温度／湿度 ：-20℃～60℃／85％以下(結露無きこと)
動作温度／湿度 ：0℃～45℃／80％以下(結露無きこと)
DC電源 ：5V(USB Vbus供給)

＜開発環境＞
OS ：Microsoft Windows 10 64bit
CPU ：AVX2対応プロセッサ
ランタイム：Visual C++ 2019 再頒布パッケージ
開発環境 ：C++とPython

＜撮影性能＞
撮影速度(コマ／秒) 解像度
50 1246×1024
250 1246×1024
500 1246×1024
988 1246×1024
1,000 1246×1008
2,000 1246×496
5,000 1246×176
10,000 1246×80
20,000 1246×32
31,157 1246×16


＜SDKの主な関数＞
・ライブラリの初期化
・デバイスの検索
・デバイスオープン・クローズ
・撮影速度／シャッタ速度の取得・設定
・露光期間／非露光期間のクロック設定
・同期信号入力の取得・設定
・連続転送の開始・終了
・リングバッファ数の取得・設定
・画像の取得
・量子化テーブルの取得・設定
・圧縮データのデコード

※撮影速度は1～31,157コマ／秒の範囲で設定可。
※露光時間は開放～6.5μsecの範囲で0.01μsec刻みで設定可。
※解像度は高さ方向16画素刻みで設定可。(分割フレーム時は制限あり)
※開発環境により設定した撮影性能が出ない場合があります。


■株式会社フォトロンについて
本社 ： 〒101-0051
東京都千代田区神田神保町1-105 神保町三井ビルディング21階
代表者 ： 代表取締役社長 瀧水 隆
創業 ： 1968年7月10日
資本金 ： 1億円
事業内容： 民生用および産業用電子応用システム
(ハイスピードカメラ・画像処理システム、CAD関連ソフトウェア、
放送用映像機器、その他)の開発、製造、販売、輸出入
URL ： https://www.photron.co.jp/

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