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ラインセンサカメラのスキャンレートと分解能、送り速度との関係

ラインセンサカメラを選定する上で、スキャンレートと分解能、被写体の送り速度を全て計算する必要があります。
といっても、理屈は簡単で、下図のように、一定速度で移動する被写体を一定間隔の時間で1ライン分をスキャンしたときに、何mm間隔でスキャンするか?が送り方向の分解能という事になります。
ただ、その単位系がいろいろ登場するので、毎回、ちょっと悩んだりもするので、ここにまとめておきます。

ラインセンサカメラのスキャンレートと分解能、送り速度との関係

ラインセンサカメラのスキャンレートと分解能、送り速度との関係
スキャンレート、分解能、送り速度を以下のように定義します。
スキャンレートS[μSec]
分解能R[mm/画素]
送り速度V[mm/Sec]

このとき、1秒時間がたつと、被写体はV[mm]移動し、ラインセンサは106/S [回]スキャンする訳です。
このことから、分解能は

R[mm/画素] = V[mm] / ( 106 / S [回])
                      = V × S / 106 [mm/画素]


となります。
この式より、分解能、スキャンレートから移動速度を求める時は

V[mm/Sec] = R[mm/画素]  / S[μSec] × 106

となります。

さらに話をややこしくするのが、移動速度の単位がmm/secm/secm/minだったりするので、その変換表も書いておきます。

 mm/secm/secm/min
1mm/sec10.0010.06
1m/sec1000160
1m/min16.6670.01671

上の表は横方向に見て頂いて、例えば、1m/min16.667mm/secとなります。

また、ここで、スキャンレートをカメラの設定により決めている場合(フリーラン、内部同期などという)は特に問題はありませんが、エンコーダと同期している場合(外部同期)は、被写体の移動速度を上げて行くと、カメラの最速スキャンレートを超える場合もあるので、ご注意下さい。

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