BMP(.bmp)
ビットマップ画像(bitmap image , bitmap graphics)、あるいは画像のファイル形式のひとつです。
画像を格子状に細かく分けて画素の集合として扱い、その画素の色や明るさを R/G/B等の表色を用いて表現している。
ビットマップ画像は画素が線上に並んだものの 集合として扱われることが多く、その為にラスターイメージと呼ぶ事も多い。
その為にビットマップ画像は最初に表示が開始される画面左上を座標原点とすることが多い。
水平方向をX座標、垂直方向をY座標として、特定画素位置を(x,y)と表現します。
例えば VGA画像では左隅上が(0,0)で右隅下が(639,479)になります。


カメラリンク(Camera Link)
産業用デジタルカメラと画像入力ボードを接続する規格で、従来デジタルカメラに使用 されていたRS-422のパラレル信号
の欠点であった接続線数の多さと、不要輻射の 大きさを克服したインターフェースです。そして何よりもすばらしい事は
パラレル信号の 時代にはメーカー別、あるいは機種別と言って過言でないくらいに、コネクタの形状、 ケーブルの種類が
異なったのですが、この規格によって一部の特殊なカメラを除いて 殆どの産業用カメラ、画像入力ボードの接続が、
このインターフェースに準拠して作られるようになりました。規格仕様を策定したのはアメリカの

自動化イメージング協会 (AIA)で、小振幅の差動伝送方式である、LVDS(Low Voltage Differential Signaling) を利用しています。
CameraLinkの基本仕様は「ベース・コンフィギュレーション」と言われて、28ビットのデータを4本のLVDSチャンネルで
伝送し、現在のデータ転送速度は最大で2.4Gビット/秒になっています。28ビットのデータの内訳は24ビットの
画像データビットと4ビットのステータスビット(FVAL,LVAL,DVAL,SP)から構成されています。24ビットの画像データは
8ビットずつ、3つのポート(ポートA/ポートB/ポートC)に分割されています。実際の 伝送においては、4本の
LVDSチャンネルで伝送しているので、28÷4=7で7ビットを 1つのグループとしてシリアライズして伝送しています。
使用されるケーブル・コネクタは 高密度ミニ・デルタ・リボン コネクタ(MDR)を使用しています。
その他にベース・コンフィギュレーションの中にはカメラを制御する為に画像入力ボード からカメラへの
信号(例えばトリガー、同期信号)を伝送する為のコントロール信号が 4本(CC1、CC2、CC3、CC4)とカメラ/画像入力
ボード間の通信用ライン(SerTC/SerTFG)が用意されています。当然のことながらコントロール信号も通信用の
信号もLVDSでインターフェースされています。

CameraLinkには更に高速、高画素の伝送を可能にする為の拡張仕様が用意されており、
基本仕様である「ベース・コンフィギュレーション」に加えて、24ビットのデータ(ポートD/ポートE/ポートF)を追加して
合計48ビットのデータが伝送可能な「ミディアム・コンフィギュレーション」、その上で更に16ビットのデータ(ポートG/ポートH)を
加えて合計 64ビットのデータが伝送可能な「フル・コンフィギュレーション」があります。

*ベース・コンフィギュレーションの場合はカメラリンクケーブルは1本ですが、  
ミディアム・コンフィギュレーションとフル・コンフィギュレーションは2本必要です。



CameraLink ケーブル
カメラと画像入力ボードを接続するインターフェース規格CameraLinkをサポートするケーブルを示し、ケーブルメーカ各社から
カメラリンクケーブルとして販売されています。

最近はカメラリンクの基本使仕様拡張版でPoCL、そしてPoCL-Lite という規格もあり 、其々に対応したケーブルを使用する必要があるので、
選択する時は注意してください。 電気的仕様としてはLVDS信号が伝送可能な特性インピーダンス100Ωの差動ペアが 入った多芯のケーブル
で構成されています。

カメラリンク規格のなかに現在は「ベース・コンフィギュレーション」、「ミディアム・コンフィギュレーション」、
「フル・コンフィギュレーション」の3種類がありますが、「ベース・コンフィギュレーション」は必要ケーブル数が1本、
「ミディアム・コンフィギュレーション」、「フル・コンフィギュレーション」は2本になります。もし、「フル・コンフィギュレーション」
の システムを構築するのであれば、ケーブルの選択には更に注意が必要になります。 カメラリンクケーブルの種類によっては
「フル・コンフィギュレーション」に適応しないケーブルがあります。使用するケーブルに「Camera」あるいは「Camera Side」と
書いてあるケーブルは基本的に「フル・コンフィギュレーション」に使用ができないと考えて下さい。 理由はカメラリンクケーブルの
なかには画像データを伝送する差動ペアとコントロール信号を伝送する差動ペアが有りますが、内蔵している全ての差動ペアが、画像データを
伝送する差動ペアと特性が同一ならば良いのですが、 ロボットケーブル化の為、細線化の為、等でコントロール信号を伝送する差動ペアの
特性と画像データを伝送する差動ペアの特性が異なる場合があります。 このようなケーブルは基本的に「フル・コンフィギュレーション」
では使用不可と考えて 下さい。理由は「フル・コンフィギュレーション」は「ベース・コンフィギュレーション」でのコントロール信号
ラインも全て画像データの伝送に使用されているからです。



Channel Link
アメリカの半導体メーカNational Semiconductor社が フラットパネルディスプレイ用 インターフェースとして開発した方式であり、
CameraLinkはこのChannel Linkを基にして 仕様を決めました。
物理層では小振幅の差動信号伝送方式であるLVDS(Low Voltage Differential Signaling)を使用し、RS-422パラレル・インターフェースよりも
接続線数が 少なく、高速で安価なインターフェースです。



DVAL (Data Valid)
この信号がHの時は、H期間内のデータが有効であることを示します。つまり、有効な画像データがある範囲というのは、
FVAL、LVAL、DVALの全てがHの期間であるということになります。
エリアカメラで言えば複合帰線消去信号のような考え方かも知れませんが、少し変わった使い方で、ビニング処理が可能な
カメラで水平を1/2、1/4として出力を変えていく時に、画素数が当然1/2、1/4になるのですが、CLKは変わらずに、このDVALを
操作して有効画素数を示すような場合もあります。
下図に例を示しますが、カメラリンクの場合には転送CLKを変える事はPLLの関係と下限CLK周波数20MHzの関係で有効な方法と考えられます。



EIAJ 12p
EIAJ(Electronic Industries Association of Japan)は「日本電子機械工業会」 の略で 電子機械産業の業界団体であり、社団法人です。
民生用電子機器、産業用電子機器、 電子部品、デバイスのメーカを中心に構成され各種技術の標準化、規格化を行って いる組織ですが、
現在は名称が変わりJEITA(Japan Electronic and Information Technology Industries Association)になっていますが、EIAJの時代に
標準化したコネクタ の1種です。主として工業用小型カメラの電源、その他の信号(同期、トリガー等)の入出力用に推奨されたコネクタを指します。
EIAJ 12p というくらいですから、12ピンのコネクタでFA用画像センサーには多用されています。
12ピンの内容はメーカによって多少異なりますので、実際に使用する際は確認して接続してください。



FVAL(Frame Valid)
この信号がHの時はLVAL(Line Valid)が有効であることをしめします。エリアセンサーでは水平と垂直の2次元で構成される為に垂直方向で
水平映像信号の有効な期間が FVALがHとなります。



F値
F値(F-Number)とはレンズの明るさを示す指標として用いられ、レンズの焦点距離を有効口径で割った値です。
レンズの焦点距離をf、有効口径をDとするとF値はF = f / Dで 示されます。
有効口径が大きいということは光をより多く集めることができ、受光の明るさはF値が小さいほど光学系が明るいことを示します。
受像の明るさはFの2乗に反比例し レンズの絞り目盛はF値が使用され、1、1.4、2、2.8、4、、、、と1絞毎に明るさは半分になります。



GenLock
Generator Lock の略で映像の基準となるリファレンス信号に同期させる為の信号、あるいはリファレンス信号に同期させる事をいう。
カメラにたいして外部から同期信号を入力し、外部の映像信号と位相、周波数を合わせることもGenLock(ゲン・ロック)といいます。




GigE Vision

GigE Vision は AIA(Automated Imaging Association)によって定められた規格でネットワークの帯域がイーサネット(10Mbit/s)、
そして高速イーサネット(100Mbit/s)から、 ギガビットイーサネット(1000Mbit/s)の時代になり、リアルタイムで非圧縮の画像信号を
伝送するのに十分な帯域ができたので、マシンビジョンの規格として定められました。

基本的にはイーサネット技術を基に構築されている為に、標準的イーサネットのハードウェア、アーキテクチャーで構成されています。

メリットとしてはリピーターやハブを使用することなく安価なケーブルで最大100mの距離を伸ばす事が可能であり、標準のNICカード(あるいはPCに
実装済みカード)を使用できる、、等があるとおもいます。また、将来の10ギガビットイーサネットになれば、更に処理速度が向上すると考えられます。
デメリットとしては使用するコンピュータの性能に条件がある。
カメラの消費電力がアナログカメラ、カメラリンクカメラ等と較べて高くなる。カメラの値段が同様に高くなる。
ネットワークの性質上パケットの到着時間が一定でない。等がありますが、それらを考慮 して使用すれば工場内、あるいは、敷地内と広い範囲に点在する
画像処理システムを 1箇所に纏めることも可能になります。



HDMI
HDMI(エイチ・ディ・エム・アイ)はHigh-Definition Multimedia Interfaceの略でSilicon Image、 ソニー、東芝、トムソン、パナソニック、日立製作所、
フィリップスの7社が共同で 規格を策定しました。デジタル家電向けのインターフェースで従来利用されていた、PCと ディスプレイ間の接続方式であるDVI
を基に音声伝送機能、著作権保護機能(不正コピー防止)等を備えAV家電向けに改良したインターフェース規格です。HDMIは非圧縮デジタル形式の音声、
映像を伝達し、画質の劣化は理論的にナイといわれています。
DVIで発生した互換性の問題を反省し、機器のHDMI規格準拠を明示する場合には、 接続確認テストを受けて合格しなければなりません。
2002年にHDMI11.0が策定され、その後2006年に帯域を2倍、色深度を8bit×3=24bit を超える30、36、48bitに対応したHDMI
1.3 が発表され、2009年には3840×2160、4096×2160の解像度サポート等を追加したHDMI1.4が発表されました。



HD-SDI
High Definition Serial Digital Interface 放送用ハイビジョン信号の規格で、NTSC信号用のシリアルデジタルインターフェースSD-SDI(270Mbps)に
比べると高い転送レート (1.4835Gbps/1.485Gbps)となり、1チャンネルの非圧縮ハイビジョン映像信号と 16チャンネルのPCM音声、その他に
タイムコード等のデータを多重して1本の伝送線(光ファイバー、同軸線)で伝送できます。




IEEE1394
アイトリプルイーイチ・サン・キュウ・ヨンと言われ、Electrical and Electronic Engineers 1394国際標準の高速デジタルインターフェースを示し、最大
63台の機器をデイジ—チェーン接続、あるいはツリー接続をすることが出来ます。転送速度は100Mbps,200Mbps,400Mbpsが規格化され、
800Mbps以上の規格化作業も進行中。 ホットスワップ、プラグアンドプレイ機能を備え、バスを通しての電源供給も可能です。



JPEG(.jpg)
JPEGとは静止画像データの圧縮処理方法の一つで、 . Jpg はJPEG圧縮方式で圧縮されたファイル用の拡張子をしめします。
一般的に非可逆圧縮方式として知られているが 、可逆圧縮もサポートしています。非可逆圧縮は自然画の圧縮には適しているが、8× 8のブロック単位で圧縮
をかける為に圧縮率を上げるとブロックノイズが発生しやすい。
その為にそれを考慮してJPEG2000という圧縮規格も出てきたが、処理アルゴリズムが 重い為に普及していない。
デジタルカメラの記録方式としても多用されているが、様々な オプション機能を使用してEXIF (Exchangeable Image File format) などのフォーマットと して
纏められている。



LC-Duplex
2芯で両端にLCコネクタを取り付けた光ファイバーケーブルです。コア径62.5ミクロン、 ファイバー径125ミクロン、GIタイプでマルチモード対応の
メガネ型2芯ファイバーケーブルです。
2芯なので送信(Tx)と受信(Rx)が同時に実現でき、全2重通信を行う事ができます。


LVAL(Line Valid)
この信号がHの時は、H期間内の画像信号が有効であることを示します。



NTSC方式
カラーテレビジョン映像信号規格のひとつです。
NTSCとはNational Television System Committee(全米テレビジョン方式標準化委員会) の略称で同委員会が規格化したコンポジット映像信号とテレビジョン
放送方式を示すことが多い。映像信号は走査線525本アスペクト比4:3、2:1インターレース、水平走査周波数15.734KHz、
垂直走査周波数59.94Hzの方式です。テレビジョン放送は白黒放送から始まった為に、白黒テレビジョンとの上位互換性を維持しつつ、カラー映像信号
を放送する事を可能にした信号形式です。



PAL
PAL(Phase Alternating Line) はカラーコンポジット映像信号規格の一つで開発された西 ドイツを中心にヨーロッパ、ASEAN諸国、中東、ブラジル、
オーストラリア等で採用されて いる規格です。
同じようなカラーコンポジット映像信号規格としてNTSCがあるが、NTSCと比較すると走査線毎に色信号の位相を反転(180°)させ、ある程度の位相エラーを
自動的に補正して色を出すことが出来るようになっています。PALには派生的に多くの バリエーションが生み出され、PAL-M、PAL-N、PAL-I、等があります。



PLL
Phase Locked Loop(位相同期回路)とは入力される周期的信号を基準にフィードバック 制御により、電圧に応じて周波数が変化するVCO(電圧制御発振器)を
制御して入力信号と出力信号の位相を同期させる電子回路を示します。一般的には下図のような構成をしています。



PoCL(Power over Camera Link)
CameraLinkの拡張規格で給電型カメラリンクを示します。
規格の骨子は日本インダストリアルイメージング協会(JIIA)で起案され、2007年2月に規格が成立しました。

CameraLink で使用されるケーブルでセンサーカメラ用の電源(+12V)も供給しようとの主旨で規格化されました。
標準のカメラリンク対応センサーカメラではカメラリンクの コネクタとは別に電源用コネクタを配置しなければならなかったのですが、その電源用 コネクタを
除く事が可能になりました。これにより、センサーカメラの形状を小型にできるのと、画像入力ボードから電源を供給できるので、コストの削減にもなります。
但し、PoCLに準拠したセンサーカメラと画像入力ボード間でのみ利用が可能であり、 標準的なCameraLinkカメラとPoCL対応の画像入力ボードのような組み合わ
せでは、 画像入力ボードからの電源がショートされるので注意してください。又、使用するケーブルもPoCL対応ケーブルである必要があります。
スタックの製品では非PoCLのカメラと PoCL対応の画像入力ボードの組み合わせ。
あるいは、PoCLのカメラと非PoCL画像 入力ボードの組み合わせ。そして 延長、切り替え等の組み合わせが自由にできる製品 が多種あります。

*原則としてPoCL対応のカメラ、画像入力ボード、そしてPoCLケーブルを使用する。  その他の組み合わせをする場合には注意をして下さい。



PoCL-Lite(Power over Camera Link - Lite)
CameraLinkの拡張規格PoCL規格を経由して作成された規格であり、センサーカメラへの給電を含み、その上でセンサーカメラとして必要とされる信号を絞り、
伝送データを24ビットから10ビット、コントロール信号はCC1・CC4だったものをCC1のみ、として必要とされる伝送ラインも削減した規格です。
伝送データサイズが少ない為に8ビットのR/G /B信号は送れませんが、10ビットのベイヤーカラー信号、あるいは10ビット白/黒信号 の伝送は可能です。
これによって、センサーカメラの形状がPoCL用カメラと較べても更に小型化が可能であり、且つ省電力になりました。

コネクタ形状としてPoCL規格の26芯ケーブルを使用するタイプと、PoCL-Lite用に開発 されたLite-14pといわれるコネクターを使用するタイプが
センサーカメラ、画像入力ボード、其々にありますので、使用するときは注意をしてください。



RoHS
RoHS(ローズ)は電子、電機機器における特定有害物質の使用制限についてのEU(欧州連合)による指令であり、2006年7月に施行された。
有害物質とは鉛、水銀、カドミウム等を示します



RS232C
コンピュータとコンピュータ間、コンピュータと周辺機器を接続しデータの送受信を行う 為のシリアルインターフェース規格で、CameraLinkの場合
SerTFG(カメラからフレームグラバーへの通信)、SerTC(フレームグラバーからカメラへの通信)がRS232Cプロトコル を利用しています。



S端子
テレビやVTRで使用される映像信号の入出力用接続コネクタと信号規格の一つです。
NTSCなどの複合映像信号(コンポジット映像信号)を輝度信号(含む同期信号)と色信号の2種類の信号に分離して伝送することから、このように呼ばれます。
従来のコンポジット映像信号で接続すると、輝度信号と色信号がミックスされている為にクロスカラーやドット妨害が出て、画質劣化の原因になる為に、
このような方法が工夫されました。



SD-SDI
SD-SDI (Standarad Definition - SeRial DIgiTal Interface) は映像信号伝送規格の一つで、標準画質の非圧縮デジタル映像信号とデジタル音声をBNCコネクタと
同軸ケーブル一本で伝送でき、主として業務用ビデオ機器に使用されています。規格番号はSD-SDIはSMPTE259M、ITU-R BT.656となります。
上位規格としてHD信号を伝送するHD-SDI規格があります。



Ser TC(Serial communication To Camera)
カメラと画像入力ボード間通信で、カメラのモード等を設定する非同期シリアル通信信号を画像入力ボードからカメラに送るラインを指します。
LVDSで規定されていますので2芯の ツイストペアになります。


Ser TFG(Serial communication To Frame Grabber)
カメラと画像入力ボード間通信で、カメラから画像入力ボードへの非同期シリアル通信 信号が通るラインを指します。主として画像入力ボードからの問い合わせ
に対して、カメラ の設定状態、現在のモード等を画像ボードに伝える為に使用され、Ser TCと同じように LVDSで規定されています。



スキュー(Skew)
カメラリンクに関連してスキューという単語が多用されるのは、ケーブルあるいはコネクタ 等の伝送特性に関係して使用されることが多いと思われます。
クロックあるいはデータが複数の経路をたどることによって発生する、タイミングの「ずれ」をさします。カメラリンクのケーブル内では主としてデータ伝送
ライン、コントロール伝送ライン、クロック伝送ラインがありますが、其々の特性差によりケーブル受端での到着時間が「ずれ」てしまいます。
また、厳しい見方をすれば1対のデータ伝送ラインであっても、ケーブルペア、つまり 2本の線で構成されている為に同じように到着時間の「ずれ」が
発生します。
メーカにより書き方が多少異なりますが、1ペア2本のケーブル間のスキューを対内伝搬 遅延時間差(Within pair skew)、其々のペア間のスキューを
対間遅延時間差(Channel Skew per chipset)と、いうような形で明記しています。
単位としては**ps/m maxが 使用されています。単位からみてもわかるように、スキュー時間はケーブル長に比例します。
CameraLinkでは画像データの伝送はシリアライズされて伝送されており、85MHz の伝送クロックの場合7×85MHz=595MHzというレートで画像データが
伝送され、 受信端で同様に伝送されてきた85MHzのクロックを基準にして復調(デシリアライズ) する為に当然のことながらスキュー時間が大きいと
受信後でのデータの復調が出来なくなるので、なるべくスキュー時間の少ないケーブルを選んで下さい。



WEN
WEN (Write Enable) ライト・イネーブルは半導体メモリー等ではデータの書き込みを可能(許可)する信号、あるいはピンの名称を指し、画像処理系では
アナログ信号出力タイプのカメラが有効な画像信号が出力されている期間をHあるいはLのレベルにて示すことが多い。
例えば外部からカメラにトリガーを与えて映像信号をキャプチャーする場合に、この信号を参照して画像信号を取り込むことが出来ます。
CameraLink対応カメラであればDVALに相当します。



1080i (1125i) 1080p (1080p)
テレビ映像信号における信号形式のひとつで、HDTV映像信号をさし、従来使用されてきたNTSC信号に比べてアスペクト比、有効画素数等全てにおいて高画質化
されている。特に1080i、1080pの場合はフルハイビジョンと呼ばれます。
1080i :
アスペクト比 16:9 、 走査方式 2:1 インターレース 、 有効走査線数 1080本 フレームレート 29.97 フレーム/秒 、
59.94フィールド/秒  有効画素数 1920 × 1080 、で 総ライン数から 1125iともいわれる。

1080pは1080iに比べると

走査方式 プログレッシブ、フレームレート 59.94フレーム/秒となり、アスペクト比、 その他は同じになります。
但し1080iが画素クロック74.175MHzにたいして、1080p はその倍の148.3515MHzになります。



720i (750i) 720p (750p)
テレビ映像信号における信号形式のひとつで、HDTV映像信号をさします。
1080iあるいは1080pはフルハイビジョンといいますが、この信号はフルハイビジョン ではありません。

アスペクト比 16:9 、 走査方式 2:1 インターレース 、 有効走査線数 720本 フレームレート 29.97 フレーム/秒 、
59.94フィールド/秒  有効画素数 1280 × 720 、で 総ライン数から 750iともいわれる。
750pは750iに比べると
走査方式 プログレッシブ、フレームレート 59.94フレーム/秒となり、アスペクト比、 その他は同じになります。