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카메라 크기: 더 작을 수록, 더 정밀

무언가 달콤한 것에 대한 피할 수 없는 욕구를 느낀 적이 있나요? 작은 포장 속의 멋진 상품은 제과뿐 아니라 산업용 머신 비전 세계에도 적용됩니다. 초소형(Sugarcube)은 최근 몇 년 사이 비전 업계에서 중요성이 커진 용어입니다. 이는 비전 기술의 소형화 트렌드를 나타냅니다.

산업용 머신 비전에서의 초소형(Sugarcube) 이 용어는 비공식이지만 사실상의 표준이 된 29 mm x 29 mm 크기의 소형 카메라를 의미합니다. 소위 “초소형(Sugarcube)” 디자인은 엔트리급 및 로워 메인스트림 영역의 산업용 카메라를 포함하며 제약, 교통 및 수송 그리고 소매뿐 아니라 공장 자동화 분야의 품질 보증 및 자동 광학 검사와 같은 많은 시장에서의 다양하고 고전적인 작업에 사용됩니다.

산업용 머신 비전에서의 초소형(Sugarcube)

작은 포맷, 위대한 혁신 작은 폼팩터로의 트렌드는 20년 전 아날로그 카메라에서부터 관찰되었으며 FireWire의 등장 그리고 나중에 등장한 기가빗 이더넷과 맥락을 같이 합니다. USB 3.0과 같은 현재의 첨단 인터페이스가 등장함에 따라 소형화 트렌드는 끝나지 않을 것으로 보입니다. 고해상도 센서 및 종합적인 펌웨어 기능과 같은 주목할 만한 기술 혁신들이 이렇게 작은 규격에 탑재됩니다. 현재 디지털 카메라는 외부 처리 장치에 전송하는 대신 작은 하우징 안에서 이미지 데이터를 처리할 수도 있습니다.

주요 검토 사항 새 머신 비전 시스템을 만들거나 기존 머신 비전 시스템을 재설계할 계획을 갖고 있다면 처음부터 작은 크기로 제작해 나중에 공간 문제로 고민하는 일이 없도록 주의해야 합니다. 특히 재설계할 경우 작은 풋프린트를 유지해야 합니다. 큰 포맷으로 전환할 경우 중대한 기계적 도전에 직면할 수 있습니다.

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소형 센서 = 소형 카메라

카메라의 크기는 카메라 센서 크기에 어느 정도라도 좌우됩니다. 대형 센서, 특히 CCD 기술을 사용하는 센서는 이렇게 작은 표준 크기에서 사용할 수 없습니다. 머신 비전의 센서 기술이 CMOS쪽으로 빠르게 이동함에 따라 이러한 경우는 점차 드물어지고 있습니다. 작은 픽셀 크기에 작으면서도 아주 강력한 센서들이 시장에서 그 어느 때보다 잘 팔리고 있으며 오늘날 많이 보이는 29 mm x 44 mm의 표준 크기를 대체할 것으로 예상됩니다.

생산성, 저렴한 가격, 융통성

29 mm x 29 mm의 작은 포맷은 가능한 최소한의 비용으로 최고의 처리 속도를 확보할 수 있는 최상의 방법입니다. 이 크기는 외관(카메라 전면)뿐 아니라 드릴링 패턴때문에도 확고한 자리를 잡았습니다. 대부분의 카메라 제조업체들은 자사 제품들을 여기에 맞춰 고객들에게 훨씬 많은 융통성을 제공합니다. 전통적인 CCD 센서들은 대개 큰 규격(예: 40-45 mm x 40-45 mm)으로 제작되었습니다. 보다 작은 CMOS 센서로의 트렌드는 큰 규격 제품들이 머신 비전의 틈새 시장으로 축소될 것임을 의미합니다. 보다 작은 최신 고해상도 CMOS 센서에 힘입어 초소형 29 mm x 29 mm 카메라와 약 35 mm x 35 mm의 포맷이 이들을 대신할 것입니다.

고객들은 컴팩트 하우징 크기에서 혜택을 누리게 됩니다.

카메라 크기 - 생산성, 저렴한 가격, 융통성

시스템에 내장되는 카메라 풋프린트가 작아지면 무게가 감소하고 애플리케이션 속도는 증가합니다. 예를 들어 로봇 팔이 가벼워지면 더 빠르고 유연하게 움직일 수 있습니다. 카메라 포맷이 작으면 더 많은 여유 공간이 생깁니다. 이를 통해 시스템 크기를 줄이거나 필요에 따라 카메라에 대한 물리적 액세스를 보다 쉽게 할 수 있습니다. 소형 포맷 카메라는 보다 작은 센서 사용에 따른 비용 상의 혜택 덕분에 인기를 끌고 있습니다. 표면적이 넓은 센서는 더 많은 실리콘을 필요로 하기 때문에 소형 센서에 비해 가격이 훨씬 비쌉니다. 산업용 머신 비전에서의 괄목할 만한 기술 진보는 소형화된 컴팩트 센서 포맷, 특히 최신 CMOS 센서가 주도하고 있습니다. 대개 CCD 기반인 대형 카메라 애플리케이션은 일부 아주 복잡한 분야에서 나름대로의 역할을 수행하겠지만 앞으로의 머신 비전에서는 소형 포맷의 센서와 카메라가 주로 사용될 것으로 예상됩니다.