VIC43GR0521 – กล้องสี GigE Vision สำหรับงานตรวจสอบสีทั่วไป

VIC43GR0521 คือ กล้อง 1/2.5″, 5MP, CMOS, Color, Rolling, 22 fps, GigE จาก The Imaging Source ที่ออกแบบมาเพื่อตอบโจทย์งาน Machine Vision สีทั่วไปที่ต้องการสมดุลระหว่างความละเอียด ราคา และประสิทธิภาพ ด้วยเซ็นเซอร์สี CMOS Rolling Shutter ขนาด 1/2.5 นิ้ว ให้ความละเอียดเต็ม 5 ล้านพิกเซล และเชื่อมต่อผ่านอินเตอร์เฟส Gigabit Ethernet (GigE Vision) กล้องรุ่นนี้สามารถจับภาพสีของวัตถุที่เคลื่อนไหวช้าหรือหยุดนิ่งได้อย่างสมจริง และส่งข้อมูลภาพผ่านเครือข่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ เหมาะสำหรับงานตรวจสอบสีเบื้องต้น การอ่านบาร์โค้ดสี การตรวจจับวัตถุตามสี และงาน Automated Optical Inspection (AOI) ทั่วไปที่วัตถุมีการเคลื่อนไหวต่ำและไม่ต้องการการป้องกันสีเพี้ยนจาก Global Shutter

สารบัญ: VIC43GR0521

• ภาพรวมผลิตภัณฑ์ VIC43GR0521
• เทคโนโลยีเซ็นเซอร์สี 5MP ขนาด 1/2.5″
• Rolling Shutter ในกล้องสี: ผลกระทบและวิธีจัดการ
• ประโยชน์ของอินเตอร์เฟส GigE Vision สำหรับระบบสี
• แอปพลิเคชันที่เหมาะกับการใช้ VIC43GR0521
• ข้อมูลสเปกทางเทคนิคแบบเต็ม
• แนวทางการออกแบบระบบภาพสี
• การเปรียบเทียบตำแหน่งทางการตลาด
• สรุปคุณสมบัติหลักของ VIC43GR0521
• คำถามที่พบบ่อย
• สรุปและข้อคิดเห็นสุดท้าย

ภาพรวมผลิตภัณฑ์ VIC43GR0521

The VIC43GR0521 is a cost-optimized color industrial camera designed for applications where high-resolution color imaging is required, but the premium for a global shutter is not justified. Its 5-megapixel color sensor delivers sufficient detail for many inspection tasks, from verifying print quality to sorting objects by color. The rolling shutter mechanism keeps the camera affordable while the GigE Vision interface ensures reliable integration into modern industrial networks. This camera is best suited for controlled environments where subject motion relative to the camera is minimal or can be synchronized.

กล้องรุ่นนี้เป็นทางเลือกที่สมเหตุสมผลสำหรับผู้ที่กำลังมองหากล้องสีความละเอียดสูง แต่มีข้อจำกัดด้านงบประมาณหรือลักษณะงานไม่จำเป็นต้องใช้เทคโนโลยี Global Shutter ที่มีราคาสูงกว่า การเข้าใจขอบเขตการทำงานของ Rolling Shutter และการออกแบบระบบให้เหมาะสมจะช่วยให้ได้ประโยชน์สูงสุดจาก VIC43GR0521

เทคโนโลยีเซ็นเซอร์สี 5MP ขนาด 1/2.5″

เซ็นเซอร์สี CMOS ขนาด 1/2.5 นิ้ว บน VIC43GR0521 ใช้การจัดเรียงฟิลเตอร์สีแบบ Bayer pattern (RGGB) เพื่อจับภาพสีจากแสงที่เข้ามา ความละเอียด 5 ล้านพิกเซล (โดยทั่วไป 2592 x 2048) ช่วยให้ได้รายละเอียดที่ดีสำหรับการตรวจสอบลักษณะสีและพื้นผิวของวัตถุ ขนาดเซ็นเซอร์นี้พบได้ทั่วไปในกล้องระดับกลางและให้สมดุลที่ดีระหว่างขนาดตัวกล้อง ประสิทธิภาพ และต้นทุน

One consideration with a color sensor, especially at this resolution and size, is the potential for reduced light sensitivity compared to a monochrome sensor due to the absorption of light by the color filters. However, in well-lit industrial settings or with proper auxiliary lighting, the VIC43GR0521 delivers vibrant and usable color images. The camera’s onboard processing typically includes demosaicing algorithms to reconstruct a full-color RGB image from the Bayer pattern data.

ข้อดีของการมีข้อมูลสี

ข้อมูลสีจาก VIC43GR0521 ช่วยให้ระบบสามารถแยกแยะวัตถุที่มีรูปร่างคล้ายกันแต่สีต่างกัน ตรวจสอบความถูกต้องของสีที่พิมพ์หรือเคลือบ และเพิ่มข้อมูลมิติให้กับการวิเคราะห์ภาพ ซึ่งอาจทำให้อัลกอริทึมมีความแม่นยำและแข็งแกร่งขึ้นในบางแอปพลิเคชัน

Rolling Shutter ในกล้องสี: ผลกระทบและวิธีจัดการ

Rolling Shutter ในกล้องสีเช่น VIC43GR0521 สามารถทำให้เกิดเอฟเฟกต์ที่ซับซ้อนกว่าในกล้องขาวดำ เนื่องจากไม่เพียงแต่รูปร่างของวัตถุเคลื่อนที่อาจบิดเบี้ยว (geometric distortion) แต่สีที่ขอบของวัตถุอาจปรากฏเพี้ยนหรือปนกัน (color smear) เนื่องจากข้อมูลสีแดง เขียว และน้ำเงินของวัตถุชิ้นเดียวกันถูกจับในเวลาต่างกันเล็กน้อยตามลำดับการสแกน

The most common artifact is the “jello effect” or “wobble,” where fast-moving objects appear skewed. For the VIC43GR0521, this means it is not ideal for capturing rapidly moving colored objects or scenes with high-frequency vibrations. However, for applications where the object is stationary (e.g., on a fixture), moves very slowly, or is triggered to be captured at a specific moment, these artifacts are avoided, and the camera performs admirably.

ประโยชน์ของอินเตอร์เฟส GigE Vision สำหรับระบบสี

อินเตอร์เฟส GigE Vision บน VIC43GR0521 มีบทบาทสำคัญในการจัดการปริมาณข้อมูลภาพสีที่ค่อนข้างใหญ่ ภาพสี 5MP (ในรูปแบบ RGB) มีขนาดข้อมูลประมาณ 15 MB ต่อเฟรม การส่งสตรีมที่ 22 fps ต้องการแบนด์วิธที่มีประสิทธิภาพ ซึ่ง Gigabit Ethernet จัดให้ได้โดยใช้การปรับให้เหมาะสมภายในโปรโตคอล เช่น การส่งข้อมูลในรูปแบบ Bayer แทน RGB เต็มรูปแบบ

The practical advantages are substantial: cable lengths up to 100 meters with standard CAT5e/6 cables, Power over Ethernet (PoE) support for single-cable simplicity, and excellent interoperability with a vast ecosystem of GigE Vision-compatible software and hardware. This makes the VIC43GR0521 easy to integrate into new or existing factory networks and allows for flexible camera placement relative to the host computer.

แอปพลิเคชันที่เหมาะกับการใช้ VIC43GR0521

VIC43GR0521 เหมาะสมที่สุดสำหรับงานต่อไปนี้:
1. **การตรวจสอบการพิมพ์สี (Color Print Inspection):** ตรวจสอบความถูกต้องของสี ข้อความ และกราฟิกบนบรรจุภัณฑ์ ฉลาก หรือแผงวงจรพิมพ์ที่หยุดนิ่งหรือเคลื่อนที่ช้า
2. **การคัดแยกตามสีเบื้องต้น (Basic Color Sorting):** แยกวัตถุตามสีบนสายพานลำเลียงความเร็วต่ำ
3. **การตรวจจับและการระบุตัวตน (Detection & Identification):** ตรวจจับการมีอยู่ของชิ้นส่วนสีเฉพาะ หรือระบุผลิตภัณฑ์ตามสีของฉลาก
4. **การอ่านรหัสสี (Color Code Reading):** อ่านบาร์โค้ดสีหรือเครื่องหมายสี
5. **การตรวจสอบการประกอบ (Assembly Verification):** ตรวจสอบว่าชิ้นส่วนสีต่างๆ ถูกประกอบในตำแหน่งที่ถูกต้อง

งานที่ต้องหลีกเลี่ยงหรือใช้ด้วยความระมัดระวังสูง ได้แก่ การตรวจสอบวัตถุที่ตกอย่างอิสระ วัตถุบนสายพานความเร็วสูงมาก งานกับหุ่นยนต์ที่เคลื่อนไหวรวดเร็ว หรือการถ่ายภาพใต้แสงกระพริบ (เช่น ไฟ LED ที่ไม่คงที่) โดยไม่มีการซิงค์

ข้อมูลสเปกทางเทคนิคแบบเต็ม

ข้อมูลจำเพาะครบถ้วนของกล้อง VIC43GR0521 มีดังนี้

• ความละเอียดภาพ (Resolution): 5 Megapixels (2592 x 2048 พิกเซล)
• ขนาดเซ็นเซอร์ (Sensor Size): 1/2.5 นิ้ว (รูปแบบออปติคัล)
• ประเภทเซ็นเซอร์ (Sensor Type): CMOS Color (Bayer Pattern)
• ประเภทชัตเตอร์ (Shutter Type): Rolling Shutter (Electronic Rolling Shutter)
• อัตราการถ่ายภาพ (Frame Rate): สูงสุด 22 เฟรมต่อวินาที (fps) ที่ความละเอียดเต็ม
• อินเตอร์เฟส (Interface): Gigabit Ethernet (GigE Vision Protocol)
• รูปแบบสัญญาณสี (Pixel Format): Bayer RG8, RGB8, ฯลฯ
• ช่วงสเปกตรัม (Spectral Response): ครอบคลุมแสงที่ตามองเห็น (Visible Spectrum)
• การติดตั้งเลนส์ (Lens Mount): C-Mount มาตรฐาน
• การเชื่อมต่อไฟ (Power): ผ่านสาย GigE (PoE) หรือ Adaptor แบบแยก

เฟรมเรท 22 fps ถือว่าเหมาะสมสำหรับงานตรวจสอบสีจำนวนมากที่ไม่ได้ต้องการความเร็วสูงสุด ความเร็วนี้เมื่อรวมกับความละเอียด 5MP มักให้ประสิทธิภาพที่สมดุลสำหรับสายการผลิตทั่วไป

แนวทางการออกแบบระบบภาพสี

การสร้างระบบที่ใช้ VIC43GR0521 ให้ประสบความสำเร็จ ต้องให้ความสนใจกับองค์ประกอบสำคัญเหล่านี้

เลนส์: เลือก เลนส์ C-Mount ที่มีคุณภาพดีพอเพื่อให้ได้ภาพสีที่คมชัดและลดการหักเหของสี (chromatic aberration) เลนส์ราคาถูกเกินไปอาจทำให้สีบริเวณขอบภาพเพี้ยนหรือภาพไม่คม

แสงสว่าง: เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดสำหรับภาพสี ใช้ ระบบไฟส่องสว่าง ที่ให้แสงสม่ำเสมอ มีค่า CRI (Color Rendering Index) สูง (>90) และมีอุณหภูมิสีคงที่ (เช่น White LED 6500K) การเปลี่ยนแปลงของแสงจะส่งผลโดยตรงต่อค่าสีที่กล้องจับได้

การตั้งค่ากล้อง: ตั้งค่า White Balance ให้ถูกต้องภายใต้แสงทำงานจริง ควบคุม Exposure Time และ Gain เพื่อป้องกันภาพมืดเกินไปหรือสว่างจ้าเกิน (overexposure) ซึ่งอาจทำให้สูญเสียข้อมูลสี

การเปรียบเทียบตำแหน่งทางการตลาด

VIC43GR0521 อยู่ในเซ็กเมนต์กล้องสี Rolling Shutter 5MP GigE ซึ่งมีการแข่งขันสูงจากหลายแบรนด์

The Imaging Source (VIC43GR0521) vs. Hikrobot: Hikrobot มักแข่งขันด้วยราคาที่ดึงดูดและสเปกที่คล้ายคลึงกัน จุดขายของ VIC43GR0521 อาจอยู่ที่การันตีคุณภาพจากแบรนด์ยุโรป ความเสถียรของซอฟต์แวร์ควบคุม และการสนับสนุนที่เชื่อถือได้ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับการใช้งานในโรงงานที่ต้องการความต่อเนื่อง

The Imaging Source vs. FLIR (Point Grey): FLIR มีชื่อเสียงในกล้องสมรรถนะสูงและกล้อง Global Shutter เป็นหลัก VIC43GR0521 จึงเป็นทางเลือกสำหรับตลาดที่ต่างออกไป คือ ตลาดที่ต้องการกล้องสีจากแบรนด์คุณภาพแต่มีงบประมาณจำกัดกว่าและสามารถรับมือกับข้อจำกัดของ Rolling Shutter ได้

The Imaging Source vs. IDS / Basler: ทั้ง IDS และ Basler มีผลิตภัณฑ์ครอบคลุมทั้ง Rolling และ Global Shutter VIC43GR0521 พยายามเสนอทางเลือกที่เรียบง่ายและตรงไปตรงมาในระดับราคากลางของตลาด โดยเน้นที่ความคุ้มค่าและความง่ายในการเริ่มต้นใช้งานสำหรับงานตรวจสอบสีทั่วไป

สรุปคุณสมบัติหลักของ VIC43GR0521

กล้อง VIC43GR0521 จาก The Imaging Source สรุปคุณสมบัติเด่นได้ดังนี้: เป็นกล้อง Machine Vision สี (Color) ที่ใช้เซ็นเซอร์ CMOS Rolling Shutter ขนาด 1/2.5 นิ้ว ให้ความละเอียดสูงระดับ 5 ล้านพิกเซล (2592×2048) สามารถจับภาพสีได้ที่ความเร็วสูงสุด 22 เฟรมต่อวินาที เชื่อมต่อผ่านอินเตอร์เฟสมาตรฐานอุตสาหกรรม Gigabit Ethernet (GigE Vision) รองรับการส่งสัญญาณไกลและ Power over Ethernet (PoE) ออกแบบมาสำหรับงานตรวจสอบสีทั่วไป การอ่านรหัสสี และการตรวจจับวัตถุที่มีการเคลื่อนไหวต่ำ โดยให้ความสมดุลระหว่างความละเอียดภาพสี ราคา และความง่ายในการติดตั้ง

คำถามที่พบบ่อย

สรุปและข้อคิดเห็นสุดท้าย

The VIC43GR0521 fills an important niche in the color machine vision landscape by providing a high-resolution (5MP), color-accurate imaging solution at a more accessible price point than its global shutter counterparts. Its rolling shutter design requires thoughtful application matching, but for a wide range of static or slow-moving inspection tasks, it delivers excellent value. The GigE Vision interface ensures it is ready for modern industrial networking, offering both performance and installation flexibility.

โดยสรุป หากคุณกำลังมองหากล้องสีความละเอียด 5MP จากแบรนด์ที่น่าเชื่อถือสำหรับงานที่วัตถุมีการเคลื่อนไหวจำกัด VIC43GR0521 นับเป็นตัวเลือกที่ควรค่าแก่การพิจารณาอย่างยิ่ง การประเมินสภาพการทำงานจริงและการออกแบบระบบเสริม เช่น เลนส์ และ ระบบไฟส่องสว่าง อย่างเหมาะสมจะเป็นกุญแจสำคัญสู่ความสำเร็จ การปรึกษาผู้เชี่ยวชาญจะช่วยให้คุณตัดสินใจได้ถูกต้องและได้รับประโยชน์สูงสุดจากการลงทุน

สอบถามข้อมูลและราคา VIC43GR0521