Last Update 2021/06/29
色判定から暗視/防犯まで ディジタル処理自由自在
TRSP No.124 カメラ・モジュールの動かし方と応用製作
B5判 144ページ
定価2,420円(税込)
JAN9784789849241
2013年10月1日発行
好評発売中！
イメージ・センサと周辺回路，そしてレンズを搭載した組み込み用の小型カメラ・モジュールは，撮像デバイスであるとともに，明るさや色，速度など，さまざまな物理量を検出できるマルチなセンサでもあります．半導体の進化によって，この高機能な万能センサが低価格で手に入るようになりました．本書では，実験を通じて，カメラのセンサとしての可能性を探っています．またそればかりでなくより実用的な，不審者発見装置や色合い自動検査システムに挑戦します．また後半ではCMOSイメージ・センサの構造や動作について詳述しています.
※本書はトランジスタ技術2012年3月号特集記事に，好評だった同誌ほかの関連記事を追加し加筆・修正を行い，書き下ろし記事を組み合わせて再編集したものです．
※本書はトランジスタ技術2012年3月号特集記事に，好評だった同誌ほかの関連記事を追加し加筆・修正を行い，書き下ろし記事を組み合わせて再編集したものです．
目次
第1部 実験&研究 CMOSカメラ・モジュール活用法
Introduction 万能センサ「カメラ」で何ができるのか？
OV7670カメラ・モジュールを例に
第1章 小型カメラ・モジュールのしくみと操作法
■カメラ・モジュールをばらしてみる
■動かし方の基本
■一歩進んだ使い方
ビギナ向けマイコン・ボードArduinoを改造！
Appendix A カメラのレジスタを設定するUSB書き込み器の製作
■Arduinoの改造
■書き込み器(Arduino)のソフトウェア
撮影感覚でお手軽測定！輝度分布も取れちゃう
第2章 明るさ検出器の製作実験
■測定方法
■ハードウェア
8ビットPICマイコンと組み合わせてリンゴの品質を判定
第3章 色合い自動検査装置の製作にTRY
■色合い自動検査装置のハードウェア
■ソフトウェアの要点
1個から買えるお手軽モジュールを調査
Appendix B 市販カメラ・モジュールのいろいろ
焦電型赤外線センサの弱点を克服！
第4章 高性能 侵入者発見センサとしての応用例
■レベル1 水平1ラインの変化を検出
■レベル2 空間周波数の変化を検出
■レベル3 エリアごとの輝度の総和の変化を検出
設置が簡単でターゲットが複数あっても狙いを定めることができる
第5章 移動量&スピード検出器の製作実験
■実験1 測定ターゲットが特定のライン上を移動している場合
■実験2 測定ターゲットが複数の場合
これぞカメラ・センサならでは！バーコードとナンバープレートの数字認識に挑戦
第6章 画像認識装置の製作研究
■製作研究その1 バーコード・リーダ
■製作研究その2 ナンバープレート自動認識装置
暗やみの中でも確実にキャッチ
Appendix C 可視光カメラを赤外線暗視カメラに改造
■暗闇でも確実に撮影する方法
ターゲットを視認しながら確実に測定できる
Appendix D 距離センサへの応用
第2部 イメージ・センサとカメラの基礎と最新動向
歴史，原理から最新の技術トレンドまで
第7章 CMOSイメージ・センサのしくみと最新技術
■イメージ・センサの歴史
■CMOSの登場と発展
■新しいイメージ・センサ
超薄型携帯端末の内蔵カメラはこうやって作られている
第8章 樹脂上に回路が作り込まれた小型デバイス MID
■MIDとは
■応用が期待されている分野
■すでに身近な製品に使われている
■今後の応用が期待される分野
■MIDの作り方
■MIDの製造技術 1ショット・レーザ法
■セラミックスへのパターン形成も可能に
■今後の展開
構造と仕様，調整と評価，入手方法など
第9章 少数生産でも入手可能なCMOSカメラ・モジュールRNMS03D2V
■小型カメラ・モジュールではCMOSイメージ・センサを利用
■CMOSカメラ・モジュールの仕様と構造
■CMOSカメラ・モジュールを動かすための環境
■CMOSカメラ・モジュールを動かすための設定
■CMOSカメラ・モジュールの画質調整
第3部 続・実験&研究 CMOSカメラ・モジュール活用法
イメージ・センサで照度と色温度を測定！数千円で実用に迫る
第10章 CMOSカメラとArduinoで作る?お手軽色彩&照度計
■OV7670の照度/色温度センサとしての性能をチェック
■基礎…照度と色温度
■カメラ・モジュールのレジスタ
■ハードウェアの構成
■ソフトウェアの構成
CMOSカメラOV7670を改造して作る
第11章 赤外線暗視カメラの製作
■暗闇でも見えるしくみ
■OV7670の感度
■カメラ・モジュールの加工
■IR補助光の製作
■画像取り出し環境
第1部 実験&研究 CMOSカメラ・モジュール活用法
Introduction 万能センサ「カメラ」で何ができるのか？
OV7670カメラ・モジュールを例に
第1章 小型カメラ・モジュールのしくみと操作法
■カメラ・モジュールをばらしてみる
■動かし方の基本
■一歩進んだ使い方
ビギナ向けマイコン・ボードArduinoを改造！
Appendix A カメラのレジスタを設定するUSB書き込み器の製作
■Arduinoの改造
■書き込み器(Arduino)のソフトウェア
撮影感覚でお手軽測定！輝度分布も取れちゃう
第2章 明るさ検出器の製作実験
■測定方法
■ハードウェア
8ビットPICマイコンと組み合わせてリンゴの品質を判定
第3章 色合い自動検査装置の製作にTRY
■色合い自動検査装置のハードウェア
■ソフトウェアの要点
1個から買えるお手軽モジュールを調査
Appendix B 市販カメラ・モジュールのいろいろ
焦電型赤外線センサの弱点を克服！
第4章 高性能 侵入者発見センサとしての応用例
■レベル1 水平1ラインの変化を検出
■レベル2 空間周波数の変化を検出
■レベル3 エリアごとの輝度の総和の変化を検出
設置が簡単でターゲットが複数あっても狙いを定めることができる
第5章 移動量&スピード検出器の製作実験
■実験1 測定ターゲットが特定のライン上を移動している場合
■実験2 測定ターゲットが複数の場合
これぞカメラ・センサならでは！バーコードとナンバープレートの数字認識に挑戦
第6章 画像認識装置の製作研究
■製作研究その1 バーコード・リーダ
■製作研究その2 ナンバープレート自動認識装置
暗やみの中でも確実にキャッチ
Appendix C 可視光カメラを赤外線暗視カメラに改造
■暗闇でも確実に撮影する方法
ターゲットを視認しながら確実に測定できる
Appendix D 距離センサへの応用
第2部 イメージ・センサとカメラの基礎と最新動向
歴史，原理から最新の技術トレンドまで
第7章 CMOSイメージ・センサのしくみと最新技術
■イメージ・センサの歴史
■CMOSの登場と発展
■新しいイメージ・センサ
超薄型携帯端末の内蔵カメラはこうやって作られている
第8章 樹脂上に回路が作り込まれた小型デバイス MID
■MIDとは
■応用が期待されている分野
■すでに身近な製品に使われている
■今後の応用が期待される分野
■MIDの作り方
■MIDの製造技術 1ショット・レーザ法
■セラミックスへのパターン形成も可能に
■今後の展開
構造と仕様，調整と評価，入手方法など
第9章 少数生産でも入手可能なCMOSカメラ・モジュールRNMS03D2V
■小型カメラ・モジュールではCMOSイメージ・センサを利用
■CMOSカメラ・モジュールの仕様と構造
■CMOSカメラ・モジュールを動かすための環境
■CMOSカメラ・モジュールを動かすための設定
■CMOSカメラ・モジュールの画質調整
第3部 続・実験&研究 CMOSカメラ・モジュール活用法
イメージ・センサで照度と色温度を測定！数千円で実用に迫る
第10章 CMOSカメラとArduinoで作る?お手軽色彩&照度計
■OV7670の照度/色温度センサとしての性能をチェック
■基礎…照度と色温度
■カメラ・モジュールのレジスタ
■ハードウェアの構成
■ソフトウェアの構成
CMOSカメラOV7670を改造して作る
第11章 赤外線暗視カメラの製作
■暗闇でも見えるしくみ
■OV7670の感度
■カメラ・モジュールの加工
■IR補助光の製作
■画像取り出し環境