フレームグラバーの最適な選び方を徹底解説！おすすめの製品も紹介

選び方に入る前に、フレームグラバーが何をするものなのかを押さえます。役割が曖昧だと、仕様に合わないボードを選びかねません。基本的な用語は、フレームグラバーとはの記事でも整理しています。

フレームグラバーが担う役割

フレームグラバーは、カメラから送られる画像データを受け取り、PCのメモリへ転送するボードです。高速や高解像度のカメラは、データ量が大きくなります。専用のボードを使うのが、取りこぼしを防ぐ方法の一つです。

ボード上のメモリに画像を保持できる機種や、画像の前処理を行う機種があります。複数台のカメラを同期させる機種も、その一つです。製品の一覧は、フレームグラバー（画像入力ボード）のカテゴリページで確認できます。

カメラ側のインターフェースで選択肢が分かれる

ボードの入力は、カメラのインターフェースに合わせて作られています。Camera Link用のボードに、CoaXPressのカメラはつなげません。Xtium3-CLHS PX8は、Camera Link HS専用です。

光ファイバー接続も同様です。Coaxlink QSFP28には、CoaXPress over Fiber対応のカメラが要ります。銅線のCoaXPressカメラは、そのままでは接続できません。

カメラ・画像処理装置との線引き

フレームグラバーが扱うのは、画像の入力部分です。カメラ本体は産業用カメラ、画像を判定する装置は画像処理装置として別に扱います。選ぶときは、この3つの役割を分けて考えましょう。

GigE Visionのカメラでは、汎用のネットワークカードで足りる場合もあります。カメラが1〜2台で、CPUの負荷にも余裕があるなら、専用ボードを使う必要はないでしょう。

編集部コメント：フレームグラバーは、カメラ・ケーブル・PCとの組み合わせによって左右されます。使うカメラの型式と、PCの空きスロットを先に書き出すと、候補を選びやすくなるでしょう。

フレームグラバーは、対応するカメラのインターフェースによって、大きく4つに分けられます。種類ごとに、帯域も配線も、使えるカメラも変わります。まず全体像をつかみましょう。

• Camera Link用ボード
• CoaXPress用ボード
• 光ファイバー・超高速カメラ向けボード
• GigE Vision・10GbE向けボード

Camera Link用ボード

Camera Linkのカメラを取り込むボードです。Euresys Grablinkは、Baseから80ビットまでの構成に対応します。BitFlow Axion-CLは、80ビット・85MHzのカメラ2台を同時に取り込める製品です。

国産では、マイクロ・テクニカ MTPEXが1chから4chまでそろっています。HST Pleiad CL4eは、Base構成のカメラ4台を扱えるボードです。既存のカメラを使い続ける場合の候補です。

CoaXPress用ボード

CoaXPressのカメラを取り込むボードで、CXP-12対応の製品が多くあります。Euresys Coaxlink CXP-12には、Mono、Duo、Quad、Octoがあります。公式の仕様では、Quadの4本のCXP-12接続で合計5,000MB/sです。

KAYA Komodo IIIのOctoは、1枚で最大8台、合計100Gbit/sを取り込めます。Xtium2-CXPは1・2・4チャンネルの構成がそろい、SDKのSapera LTは無償です。

光ファイバー・超高速カメラ向けボード

銅線のCoaXPressより長い距離や広い帯域が必要なときの種類です。Zebra Rapixo CoFは、光ファイバーで最大250mまでカメラを離せます。Coaxlink QSFP28は、100Gbpsの光モジュールを使う構成です。

Camera Link HSの高速カメラには、Xtium3-CLHS PX8が対応します。PCIe Gen4 x8で、最大13.2GB/sをホストへ持続して送れる点が特徴です。いずれも対応するカメラが限られるため、組み合わせを先に確かめましょう。

GigE Vision・10GbE向けボード

ネットワーク型のカメラを、専用ボードで受ける種類です。Teledyne DALSA Xtium2-XGVは、パケット処理をボードで担います。1・2.5・5・10GigEのGigE Visionカメラを、最大32台まで混在できます。

アバールデータ APX-34102は、10GbEカメラ2台をDMA転送で取り込む国産品です。エンコーダ入力や汎用I/Oも備え、検査装置のトリガー配線をボードにまとめられます。

同じフレームグラバーでも、何を実現したいかで優先すべき条件は変わります。製造現場でよくある3つの目的を取り上げました。目的が複数ある場合は、最も条件の厳しいものに合わせます。

高速・高解像度の画像を取りこぼしたくない

外観検査では、カメラのデータ量にボードの帯域が追いつかないと、画像が欠けます。カメラの出力と、ボードがホストへ送れる持続帯域を、どちらも確認しましょう。

microEnable 5 marathonのVCLは、持続帯域が最大1.8GB/sです。Xtium3-CLHS PX8は、PCIe Gen4 x8で最大13.2GB/sを持続して送れます。8GBのフレームバッファも備えます。

ボード上で前処理してPCの負荷を減らしたい

画像の前処理をボードで行えば、ホストPCのCPU負荷を抑えられます。FPGAで独自の処理を組む方式と、固定の処理を使う方式があります。社内の設計体制も、方式を選ぶ条件の一つです。

imaFlex CXP-12は、VisualAppletsでFPGAを設計する製品です。microEnable 5 marathonのAシリーズは、無償のアプレットで前処理を行えます。Zebra Rapixo CXPは、FPGAでの独自処理がProモデルに限られます。

複数台のカメラをまとめて同期撮影したい

多点を同時に撮る装置では、1枚で扱える台数と、複数枚を同期させる仕組みが条件です。ボードが増えると、スロットと配線も増えます。

Zebra Rapixo CL Proは、Quad Base構成で1枚あたり4台を扱えるボードです。Dual Full構成なら、80ビットのカメラ2台まで扱えます。ADLINK PCIe-CPL64V Fullは、同期ケーブルで最大4枚のボードを同期できます。

フレームグラバーは、使う人によって見るべき項目が異なります。ここでは、設計・開発、生産技術、品質・保全の3つの部門で整理しました。複数部門で共有するときは、条件の厳しい部門に合わせます。

検査装置の設計・開発部門

画像入力部を組み込む部門では、SDKと開発環境が条件です。対応する言語やAPIによって、アプリケーションの作りやすさが異なります。使う画像処理ソフトのドライバがあるかも、確認したい点です。

Coaxlink CXP-12は、C++と.NETのAPIを提供します。GenICamのGenTL Producerにも対応します。FireBirdは、HALCONやVisionProなどのドライバがそろう製品です。ただし、ActiveSDKは別売です。

生産技術・ライン導入部門

装置にボードを搭載する部門では、PCの条件が重要です。スロットの種類、電源、動作温度などが、設置の可否を左右します。仕様書の確認が、後工程の手戻りを減らします。

Coaxlink CXP-12のPoCXP給電には、補助電源入力に+12Vの接続が必要です。APX-34102の動作温度は0〜50℃で、装置内の温度管理が要ります。Basler imaFlex CXP-12では、PCIe 6ピン電源の接続が要ります。

品質管理・保全部門

画像が欠けたとき、原因をたどれるかが品質・保全部門の条件です。取り込みのエラーを記録する機能は、製品ごとに異なります。

Coaxlinkのイベントログツール Mementoは、取り込みの不具合を追うためのものです。Zebra RapixoのAurora Gechoは、エラーや遅延を記録・分析できます。Xtium2-CXPのT2IRは、トリガーから画像取得までの流れを監視する機能です。BitFlow Claxonは、旧世代のCytonとソフト互換です。

企業規模そのものより、規模から来る制約が判断を分けます。画像処理を担当する人員の有無、設備や拠点の数、調達の進め方の3点です。自社の体制に近いところから読み進めるとよいでしょう。

中小企業

画像処理の専任者が少ない現場では、短期間で動かせることが条件です。国内メーカーなら、日本語で仕様や組み込みを相談できます。固定の機能で使い始められる製品も、選択肢になります。

マイクロ・テクニカ MTPEXは、外観検査システムの開発元が開発・販売する国産品です。評価スコアの中小適合は、20製品の中で最も高い4でした。ただし、価格はどの製品も問い合わせが必要です。

中堅企業

複数のラインや装置で、カメラの種類とボードの枚数が増える段階です。ボードを共通のドライバでそろえると、ソフトの保守を一本化しやすい点が利点です。

Euresys Grablinkは、Coaxlinkと共通のeGrabberドライバを使います。Camera LinkとCoaXPressの装置が混在する場合に役立ちます。カメラ資産の更新時期も、あわせて確認しましょう。

大企業

複数の拠点で、超高速のカメラや大量のカメラを使う場合があります。帯域や距離の要件が厳しくなるため、光ファイバーや高性能バスに対応した製品が候補です。標準化の方針も絞り込みの軸になります。

Coaxlink QSFP28は、PCIe 4.0 x8と8GBのボード上メモリを備えた製品です。Rapixo CoFは、最大16GBのメモリとPCIe Gen3 x16を備えた製品です。ただし、費用は光モジュールなども含めて見積もりを取ります。

ここまでの種類と3つの切り口を踏まえ、自社の条件に当てはめる手順を示します。次の5つを上から順に確認していくと、手戻りを減らせるでしょう。

• カメラのインターフェースと帯域を確認する
• 接続台数と同期の方法を決める
• ボード上の処理機能を確認する
• ソフト・SDKとOSの対応を確認する
• PCのバスと設置条件、費用を確認する

カメラのインターフェースと帯域を確認する

最初に、使うカメラのインターフェースと、必要な転送量を確認します。ここが合わなければ、他の条件が合っても接続できません。カメラの仕様書で、出力の方式と帯域を調べましょう。

CoaXPressなら、CXP-6かCXP-12か、接続数はいくつかが確認点です。Camera Linkなら、Base、Medium、Full、80ビットのどの構成かを調べます。

接続台数と同期の方法を決める

1枚のボードで何台をつなぐか、複数枚を同期させるかを決めます。台数が多いほど、1枚で扱える製品のほうが、スロットと配線を減らせます。

KAYA Komodo IIIのOctoは最大8台、HST Pleiad CL4eは4台です。1ボード1台のPCIe-CPL64V Fullのように、枚数で拡張する製品もあります。

ボード上の処理機能を確認する

ボードで前処理を行うか、取り込みだけにするかを決めます。ボード上の処理が不要なら、取り込み専用のボードで足ります。独自の処理をボードに載せるなら、FPGAの設計体制が必要です。

Basler CXP-12 Interface Cardは、FPGA処理には向きません。Xtium2-CXPとClaxonは、ボード上で独自処理を組む機能が公開資料にありません。

ソフト・SDKとOSの対応を確認する

使う画像処理ソフトのドライバと、OSの対応を確認します。Linuxや組込み用のARM機を使うなら、特に重要です。同じメーカーでも、モデルによって対応が異なる場合があります。

Coaxlink CXP-12は、Windows、Linux、macOSに対応します。アバールデータのAPX-34102はWindows 10と11で、Linuxの記載がありません。

PCのバスと設置条件、費用を確認する

ボードを挿すPCの、スロットの種類と空きを調べます。PCIeの世代とレーン数で、実際の帯域も変わります。電源の追加や動作温度も、設置前に確認が必要です。

費用は、ボード本体に加え、SDK、ライセンス、光モジュールなどを含めた総額で比べます。2026年時点では、公式で金額を確認できた製品は0製品です。見積もりの見方はフレームグラバーの費用の記事で整理します。

製品データとして数値化できる4項目を、評価スコアで横並びにしました。品質管理・工程管理・現場での使いやすさ・中小適合の4つを、5段階で評価しています。並びは中小適合の高い順で、同点の場合は残りの項目と製品名で並べました。価格は2026年時点の公式ページの記載にもとづきます。20製品すべてで、金額の掲載は確認できませんでした。製品ごとの詳しい比較は、フレームグラバーの比較記事で扱います。

導入でつまずく例には、共通した型があります。事前に知っておけば、仕様確認の段階で対策を取れるでしょう。よくある4つを、回避策とあわせて挙げます。

カメラとボードのインターフェースが合わない

名称が似ていても、接続できるとは限りません。Xtium3-CLHS PX8は、Camera Link HS専用です。CoaXPressやCamera Linkのカメラは接続できません。Coaxlink QSFP28も、光ファイバー対応のカメラが必要です。

回避策：カメラの型式から、インターフェースと接続数を書き出します。ボードの仕様と一対一で照らしてから、見積もりを依頼しましょう。

カメラの仕様だけで帯域を判断する

ボードの入力が足りても、PCとの間の転送が詰まる場合があります。Coaxlink Quad CXP-12のホストバスは、PCIe 3.0 x8です。Euresysの公式仕様では、持続帯域がマザーボードに依存するとされています。

imaFlex CXP-12には、公式の注記があります。マザーボードによっては、x8スロットでもx4相当の性能にとどまる場合がある、という内容です。

回避策：カメラの合計帯域と、スロットの実効帯域を比べます。PCのマザーボードの仕様も、あわせて確認しましょう。

給電・補助電源・スロット形状を見落とす

カメラへ給電する方式では、ボードに補助電源が必要な製品があります。Coaxlink CXP-12とGrablinkは、+12Vの接続が必要です。imaFlexでは、PCIe 6ピン電源の接続が要ります。

Rapixo CoFのようなフルハイトで3/4長のx16カードは、装着できるPCが限られます。

回避策：PCの電源コネクタとスロットの形状を、先に調べておきましょう。ボードの長さと高さも、仕様書で確認します。給電が不要なカメラなら、別電源を用意する手もあります。

OSとソフトの対応を見落とす

導入後に、使いたいOSやソフトのドライバがないと気づく例があります。公式の仕様ページの記載には、製品ごとに差があります。MTPEXの対応OSはWindows 10まで、Linuxは一部のモデルだけです。Basler CXP-12 Interface Cardの対応OSの記載は、Windowsのみです。

回避策：使うOSと画像処理ソフトの組み合わせを、メーカーへ問い合わせて確かめます。公開資料に記載がない項目は、書面で回答を得ておきましょう。

フレームグラバーの選定は、カメラのインターフェースと帯域の確認から始まります。種類は4つで、カメラのインターフェースが分類の軸です。

方向が定まったら、5つの条件を順に確認すると、手戻りを減らせます。インターフェース、接続台数、ボード上の処理、ソフトとOS、PCの条件と費用です。失敗の型は4つです。インターフェースの不一致、帯域の見誤り、給電とスロットの見落とし、OS対応の確認漏れが挙げられます。

製品の一覧はフレームグラバー（画像入力ボード）のカテゴリページにまとまっています。提供元の違いはフレームグラバーのメーカーの記事にまとめました。