はじめに
医療処置、工業用検査、または配管診断用の内視鏡カメラを選択するときの最初の疑問の 1 つは、「どの解像度が必要か?」ということです。解像度が高いほど音質は良くなりますが、コスト、低照度でのパフォーマンス、物理サイズのトレードオフが伴います。 「最適な」解像度はアプリケーションによって完全に異なります。シンシアでは、医療用、産業用、民生用の内視鏡カメラを含むカメラモジュールを 30 年以上製造してきました。この記事は、適切な解像度を選択するのに役立ちます。
解像度が重要な理由内
では 視鏡カメラ モジュール、解像度によってどの程度の詳細が見えるかが決まります。解像度が高くなると、次のことが可能になります。
小さな欠陥や異常を検出
鮮明さを失わずにデジタルズームイン
ドキュメント用に画像をキャプチャする
しかし、解像度だけが要素ではありません。内 視鏡カメラは 、小さな開口部にも適合し、暗い場所でも動作し、使用可能なフレーム レートを提供する必要があります。適切な解像度はこれらの要求のバランスをとります。
一般的な内視鏡の解像度
解決 |
ピクセル数 |
一般的な使用方法 |
|---|---|---|
VGA(640×480) |
0.3MP |
基本検査 |
720p(1280×720) |
0.9MP |
エントリーレベル、一般用途 |
1080p(1920×1080) |
2.1MP |
標準医療用、専門産業用 |
4K(3840×2160) |
8.3MP |
外科的精度、高精細度 |
解像度の選択に影響を与える要因
1. アプリケーションの種類
医療内視鏡検査の
画質は患者の転帰に影響します。高 解像度の内視鏡を 使用すると、外科医は微妙な組織の変化、微細な血管、小さな異常を確認できます。医療用内視鏡には次のものも必要です。
優れた低光感度（照明の熱を最小限に抑えるため）
小径（2mm～10mm）
滅菌適合性
ほとんどの医療アプリケーションでは、1080p が現在の標準です。最大限のディテールが重要となる手術では、4K が一般的になりつつあります。
工業用検査の
解像度によって、ヘアライン亀裂、腐食、摩耗が見つかるかどうかが決まります。ます 。 大口径パイプ用のパイプライン検査カメラ モジュールは、1080p または 4K の恩恵を受けアクセス ホールが小さい場合は、 720p または 1080p の 小型カメラ モジュールが 唯一の選択肢となる場合があります。
配管とパイプの検査
排水管検査の場合、詰まりには基本的な VGA で十分です。亀裂や根の侵入を特定するには、720p または 1080p の方がより詳細な情報が得られます。専門の配管工事では 1080p の使用が増えています。
民生用 USB 内視鏡
です 。 DIY 用の USB 内視鏡カメラ モジュールは、多くの場合 720p または 1080p で提供されており、手頃な価格で、ほとんどの家庭での作業には十分
2. 直径の制約
多くの場合、カメラ ヘッドの直径が制限要因となります。ん 。 直径 2mm ～ 3mm の小型カメラ モジュールは、限られたセンサー サイズしか対応できませ
直径 |
一般的な最大解像度 |
|---|---|
2mm以下 |
VGAから720pまで |
2mm～4mm |
720pから1080p |
4mm～8mm |
1080pから4Kへ |
8mm以上 |
4K以上 |
3. 照明条件
高解像度のセンサーは通常、(同じ領域により多くのピクセルを収めるために) ピクセルが小さくなります。ピクセルが小さいと集められる光が少なくなり、低照度での感度が低下します。照明が限られている暗い空洞で内視鏡を使用する場合は、解像度を低くしてピクセルを大きくすると、より鮮明な画像が生成される可能性があります。
BSI (裏面照射型) テクノロジーを採用したcmos モジュール カメラは、 高解像度での低照度性能を向上させますが、トレードオフは残ります。
4. フレーム レート
動くオブジェクトをキャプチャする必要がある場合、フレーム レートが重要になります。多くの場合、解像度が高いほど最大フレーム レートは低くなります。 1080p は 60fps で実行される可能性があります。 4K は 30fps に制限される場合があります。
5. ストレージと帯域幅
解像度が高くなると、より多くのストレージと帯域幅が消費されます。 4K は、同じ録画時間に対して 1080p の約 4 倍のストレージを必要とします。
解像度の推奨事項
医療内視鏡検査
手順 |
推奨 |
理由 |
|---|---|---|
一般的な診断 |
1080p |
標準 |
外科手術（関節鏡検査、腹腔鏡検査） |
1080pから4Kへ |
精密作業 |
カプセル内視鏡検査 |
VGAから720pまで |
サイズの制約 |
尿管鏡検査 |
720pから1080p |
直径2mm～3mm |
産業検査
応用 |
推奨 |
理由 |
|---|---|---|
エンジンシリンダー |
720pから1080p |
小さなアクセス |
タービンブレード |
1080pから4Kへ |
微細クラック検出 |
溶接検査 |
1080p |
欠陥の特定 |
一般的なメンテナンス |
720pから1080p |
バランス |
配管およびパイプの検査
応用 |
推奨 |
理由 |
|---|---|---|
排水管の詰まり |
VGAから720pまで |
明らかな詰まり |
クラック検出 |
720pから1080p |
細かい詳細が必要 |
専門下水道 |
1080p |
ドキュメントの品質 |
大径パイプ |
1080pから4Kへ |
広範囲をカバー |
消費者とDIY
応用 |
推奨 |
理由 |
|---|---|---|
自動車DIY |
720pから1080p |
手頃な価格、細部まで良い |
ホームインスペクション |
720pから1080p |
十分な |
電子機器の修理 |
1080p |
小型コンポーネント |
スイート スポット: 1080p
ほとんどの内視鏡アプリケーション (医療、産業、民生) では、現在 1080p (2MP) がスイート スポットです。それは以下を提供します:
十分な詳細: ほとんどの欠陥や異常には十分です
低照度でも良好: 適切な感度を得るのに十分な大きさのピクセル
手頃なサイズ: 2mm ～ 3mm の小さなモジュールで実装可能
手頃なコスト: 成熟したテクノロジーと大量生産
幅広い互換性: ほとんどのインターフェイスでサポートされています
1080p の高 解像度内視鏡は、 4K を犠牲にすることなくプロレベルの詳細を提供します。
4K を選択する場合 次の場合
に 4K (8MP) を選択してください。
最大限の詳細が必要な外科手術
ハイエンドの工業用微細亀裂検査
広いフィールドにわたる詳細が重要な広域検査
画像が拡大されるプロフェッショナルなドキュメント
720p または VGA を選択する場合 次の場合には、
より低い解像度を選択してください。
超小径（2mm以下）
非常に限られた照明
高フレームレート要件
コスト重視のプロジェクト
基本的な有無検査
720p の小型 カメラ モジュールは、 非常に狭いスペースにも収まりながら、使用可能な画像を提供します。
シンシアの内視鏡モジュール
シンシアでは、さまざまな解像度の内視鏡カメラ モジュールを製造しています。
高解像度内視鏡: 医療および産業向け 1080p および 4K
USB内視鏡カメラモジュール： USB 2.0/3.0によるプラグアンドプレイ
内視鏡カメラモジュール: カスタム設計
Cmos モジュール カメラ: 低照度パフォーマンスのための BSI センサー
小型カメラモジュール: 最小2mmのコンパクト設計
パイプライン検査カメラモジュール: 配管用の頑丈な防水性
当社の製造には、クラス 10/100 の防塵設備と完璧なフォーカスを実現するアクティブ アライメント (AA) が含まれています。
選び方
アプリケーション: 何を検査するのですか?どのような欠陥を確認する必要がありますか?
直径: カメラが通過しなければならない最小の開口部はどれくらいですか?
照明: 十分な照明ですか、それとも暗いですか?
モーション: 物体を動かす?フレームレートの方が重要かもしれません。
ストレージ: どれくらいの録音容量がありますか?
予算: 解像度が高くなると費用も高くなります。
まとめ
最適な解像度はアプリケーションによって異なります。
応用 |
推奨 |
|---|---|
外科手術 |
1080pから4Kへ |
医療診断 |
1080p |
工業検査 |
720p ～ 1080p (高精細の場合は 4K) |
配管検査 |
720pから1080p |
消費者向けDIY |
720pから1080p |
超小径 |
VGAから720pまで |
ほとんどの内視鏡アプリケーションでは、1080p が細部、低照度でのパフォーマンス、サイズ、コストの最適なバランスを提供します。 1080p の高 解像度内視鏡は、 4K を犠牲にすることなくプロ グレードのイメージングを提供します。
Thinking では、 内視鏡カメラ モジュールソリューションを製造しています。 医療、産業、民生用途向けの必要な場合でも、下水道検査用の 小型カメラ モジュールが 2mm 内視鏡用の パイプライン検査カメラ モジュールが必要な場合でも 、解像度要件についてご相談ください。
