画像認識のシステムを作る際に、カメラモジュールを選ぶことがある。
そのための情報を探すヒントをM12マウントのカメラモジュールについてメモしようと思う。
M12マウント（Sマウント）
M12マウントは、小型のレンズを取り付けるためのマウントです。
M12マウントのカメラモジュールとM12マウントのレンズとの組み合わせでは、視野角の異なるカメラを組み上げることができます。
取り付け上の注意点
- レンズの焦点距離によって、レンズのホルダーの適度な長さが変わってくる。そのため、ホルダーをカットしたり、ホルダーを取り替える必要があることがある。
- M12マウントのカメラモジュールの場合、固定焦点であることが多い。
- レンズのピント調整の手順を標準化すること。
- ピント合わせができたら、レンズが動かないように接着剤で固定する。
調査方法
M12 camera などのキーワードで検索すると、M12のカメラモジュールやレンズのサイトが多数出てくるので、それをヒントにサイトにたどり着いてほしい。
M12のカメラモジュールの着目ポイント
- 使用しているイメージセンサ
- イメージセンサの大きさ
- イメージセンサの画素数
- イメージセンサのpixelの大きさ
- イメージセンサの感度
- 固定焦点かオートフォーカス可能かどうか
- 圧倒的に多数は固定焦点。
- イメージセンサの大きさとレンズのイメージサークル
- レンズを通過した光は、像面にイメージサークルを作る。
- そのイメージサークルの範囲だけが、意味のある画像範囲を作る。
- 通常のカメラでは、イメージサークルが、センサ面をカバーするように作る。
- 魚眼カメラ・全方位カメラなどの超広角のカメラでは、イメージサークルがセンサー面をカバーしきらなくなったり、イメージサークルがセンサ面の範囲に収まるようになったりする。
- イメージセンサとレンズの組み合わせの選択は、必要な解像度が出るかどうかの性能の見極めの重要なポイントとなる。
- カメラの照度特性
- 利用環境のなかで十分な輝度値・SN比が得られるかを確認すること。
- イメージセンサの感度特性が重要になる
- 低照度環境ではどう考えるか
- SN比が不足する場合には、 画素数を減らして、１つのpixelサイズの大きなイメージセンサを使うという方法がある。
カメラモジュールのインタフェース
MIPI-CSI2
- カメラのモジュールの下位のインターフェースであることが多い。
- カメラモジュールのISP(image signal processor) のインタフェースを使ってカメラの制御・データの取得をすることとなる。
- CSI-2 - MIPI規格編
MIPI-CSI2インタフェースの動作確認
参考記事を示します。
- マイコンでカメラモジュールから直接画像を取り込む方法
- Ultra96 Linux で MIPI カメラから画像を取得する (解説編)
- Raspberry Piとカメラモジュールを接続する
- Jetson NanoにCSI-2カメラを繋いでみたー(1)
USB インタフェース
さらにUSBというキーワードを追加して検索してみてください。
GMSL2 インタフェース
さらにGMSL2というキーワードを追加して検索してみてください。
解説記事
組み込みカメラ用 M12 レンズを選ぶための究極の方法を教えます！