現在、マシンビジョン業界の発展は活況を呈しており、実際の応用分野はインテリジェント化と高度化の方向へと広がっています。全体として、使用上の要件から見て、マシンビジョン機器の継続的かつ安定した稼働とデータの正確性が確保される必要があります。
      目視検査の手順では、 「産業用カメラ<—>」接続ケーブル<—>画像取得カード<—>産業用コンピュータ"、こうした基本的な接続がマシンビジョンシステムの主要な構成要素となります。このような基本構成において、伝送速度10GのGigEインターフェース機器を用いた映像伝送方式において、画像取得とデータ伝送の精度をどのように確保するかについて検討してみましょう。

      産業用カメラに関しては、リチウム電池、太陽光発電、鉄道輸送などの業界における用途要件により、GigEカメラは高解像度、高倍率、高速化の方向へと発展しています。 伝送速度は2.5G、5G、10Gへと移行しつつあります。産業用カメラ本体、伝送ケーブル、画像取得カード、産業用コンピュータには、新たな要件が求められています。
      外観検査の用途において、GigE Vision規格の産業用カメラはデータ伝送にUDP伝送プロトコルを採用しており、GVCP（GigE Vision Control Protocol）およびGVSP（GigE Vision Streaming Protocol）も併用されています。これら2つのプロトコルの追加により、UDPデータ伝送の完全性と信頼性が確保されます。 つまり、GigE Visionは設立当初から、アプリケーション層でのデータ伝送を保証するソリューションを設計・採用しており、これにより産業用コンピュータのリソースをより適切に最適化し、産業用カメラやマシンビジョン関連ソフトウェアのより安定した動作を確保しています。UDPプロトコルに加え、TCPプロトコルを使用してデータを送信する産業用カメラも存在します。

      産業用ケーブルは、産業用カメラを接続するために不可欠な部品です。10Gの高速伝送においては、一般的に10Gイーサネットケーブル規格が採用されており、つまり、ケーブルの仕様はCat6以上でなければなりません。 過酷な使用環境では、Cat6AまたはCat7ケーブルの使用が推奨されます。例えば、LR-LINKの高柔軟性10ギガビット産業用カメラネットワークケーブルは、高インピーダンス、耐引張性、 高速伝送時の安定性、耐摩耗性、難燃性を備え、ネジ固定などの特長を兼ね備えています。これにより、視覚検査の過程において、伝送されるデータ信号が外部環境の影響を受けにくくなり、画像データを確実に伝送することが可能となります。

      画像取得カードは、産業用カメラに接続される産業用コンピュータの主要な構成要素であり、フレームロスのない安定した動作が不可欠となります。 ジャンボフレームは、GigE Vision機器の動作に大きな影響を与えます。ジャンボフレームとは、IEEE802.3規格で定められた1500バイトの制限を超えるペイロードを持つイーサネットフレームを指します。ペイロードの増加により、リンク利用率が向上し、デバイスのネットワークパフォーマンスが向上します。

      一般的に、従来の画像取得カードのジャンボフレーム長は約9014バイトですが、LR-LINK ジャンボフレームシリーズ 当社の製品は16348バイトのスーパージャンボフレームに対応しており、これにより帯域幅の占有率とネットワークのオーバーヘッドを低減し、CPU使用率を削減します。さらに、データ伝送効率を大幅に向上させ、10G機器の安定した稼働のために、より高いイーサネット性能を提供します。 さらに、ジャンボフレームシリーズ製品はより大きなペイロードを伝送可能であり、大容量の画像データ処理において大きな利点があります。これにより、ユーザーはフレームロスの問題を解決でき、高速ネットワーク環境下でも画像データを安定して完全に伝送することが可能になります。

      アプリケーションにおいて、適切な画像取得カードを選んだからといって、それで安心できるわけではありません。高速かつ安定した信頼性の高いデータ伝送を実現するためには、画像取得カードの設定を最適化し、最高のパフォーマンスを引き出すとともに、画像取得およびデータ伝送の完全性を確保する必要があります。
      では、最適化設定を完了するには、具体的にどのように操作すればよいのでしょうか？次号では、LR-LINK 10G高速画像取得カードを使用して設定操作を最適化し、具体的な操作手順をご紹介いたしますので、どうぞお楽しみに。