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ハイスピードカメラはどんな用途で使用される?

高速の現象でも撮影でき、スローモーションで観察できるハイスピードカメラ。そもそもハイスピードカメラは、どんなシーンや分野で使われているのでしょうか。このページではハイスピードカメラの用途について紹介するので、是非チェックしてください。

ハイスピードカメラとは

ハイスピードカメラとは凄い早く動く高速の現象を高速で撮影し、スローモーションで見ることができる特殊カメラです。基本的に通常のビデオカメラであれば1秒あたり30枚ほどの撮影が可能ですが、ハイスピードカメラであれば1秒当たり数百枚から数万枚ほどの撮影ができます。そのため鮮明なスローモーション映像を見ることができ、より動作一つひとつを観察しやすくなるのです。撮影速度はfpsの単位で表しており、ハイエンドの機種であれば200万fpsという超高速撮影ができるタイプもあります。

ハイスピードカメラの使用用途

ハイスピードカメラの使用用途は様々で、企業や大学で研究や開発などを行う際に使用されるケースもあります。たとえば自動車の衝突に対し、安全性を高める研究・開発を進める際に衝突する映像をハイスピードカメラで撮影し、その映像をスローモーションで観察することによって、どの部分に弱点があるのかをチェックできるでしょう。それによって、どの部分を頑丈に設計した方が良いか検討する材料となります。つまりハイスピードカメラでは私たち人間の目では捉えられない現象を観察する際に役立つ装置なのです。

エレクトロニクス

スマホやパソコンの開発などの際にもハイスピードカメラは活用されています。たとえばモバイル端末が落下した際に挙動・変形などを確認し、安全性・耐久性の観察に活用されるでしょう。さらにインクジェットプリンターのインクがどう出さるのかを撮影することで、品質アップにも役立てることが可能です。つまり様々なエレクトロニクスの分野で活用しており、安全性・耐久性・品質などを向上させるべく研究されています。

生産業

生産業においてもハイスピードカメラは欠かすことが出来ません。たとえば生産ライン上で起こる不具合などを観察することによって、不具合への対策が講じられるというメリットがあります。また高速化が進む生産設備のなかで、歩留まりの改善にも役立っているでしょう。つまり生産ラインをスムーズに動かすためには、ハイスピードカメラが重要になってくるのです。

流体

ハイスピードカメラは液体・気体の流れを観察・計測する際にも有効な装置です。たとえばPIVという画像計測法を用いることによって、流れの方向や速度などを計測することができ分布化がスムーズとなります。流体の状況把握ができれば、様々な現象が何故・どのように起こるのか把握しやすくなるでしょう。

自動車

自動車分野でもハイスピードカメラは、様々なシーンで活用されています。たとえば衝突安全試験において衝突する際の乗員・歩行者をいかに守れるのかの研究などに役立つでしょう。またエンジン分野の場合は燃費向上の研究に活用されており、内部の燃焼状態の撮影を行うことで燃焼効率アップに活躍しています。自動車の性能アップのためにハイスピードカメラは用いられているのです。

医療

実は医療分野においてもハイスピードカメラは活用されているのです。たとえば長崎大学においてはHiSpec1と医療用ボアスコープを用いて、声帯の振動を撮影。音声と同時に撮影することで、声帯振動と発声について同時に研究を進めています。

スポーツ

スポーツ分野は、ハイスピードカメラが大いに活躍する分野と言えるでしょう。たとえばプロのスポーツ映像で流れるスローモーション映像を見たことがある人も多いはずです。また投球フォームやゴルフのスイングフォーム、サッカーのキックの瞬間などを撮影することで、どのようなフォームで動作が行われ、どこに力が入っているかの観察がしやすくなります。その映像を分析することで、フォーム改善などに役立つでしょう。

自然

まだ自然界には私たちが把握できていない不思議な現象が多々あります。ハイスピードカメラを活用することで、そういった未知の現象も解明しやすくなるでしょう。また水風船の破裂の瞬間や雷の発生の瞬間などを撮影するなどのシーンでも用いられています。

動物

動物の動きなどを観察するときにもハイスピードカメラは使用されています。たとえばカエルが跳ぶ瞬間や鳥の羽ばたき、馬の足取りなどの撮影にも用いられているでしょう。動物の動きを観察することで発達などを知る術になるだけでなく、電化製品の開発に役立てられているようです。

THREE SELECTION
       
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シーン別ハイスピードカメラ3選
ハイスピードカメラを選ぶ上では、必要とするスペックや機能を把握することも大切ですが、導入後のイメージを明確にするために活用事例を参考にすることがおすすめです。ここでは、ハイスピードカメラの活用事例の多い3社とおすすめ製品を紹介します。(2021年10月1日時点)

製造現場で活用するなら

シナノケンシ
シナノケンシ公式HPキャプチャ
引用元:シナノケンシ公式HP
https://plextor.jp/plexlogger/

活用事例数

製造現場:40件
研究開発:8件
特殊状況:0件

おすすめの理由

製造現場で求められる
スペックを満たし(100,000fps)
撮影・記録・解析機能が1台で叶う

研究開発での用途が多いなら

フォトロン
フォトロン公式HPキャプチャ
引用元:フォトロン公式HP
https://www.photron.co.jp/

活用事例数

製造現場:8件
研究開発:29件
特殊状況:0件

おすすめの理由

研究用に適した
撮影速度100万fps以上の
製品が多い (3製品)

特殊な状況での撮影が必要なら

ノビテック
ノビテック公式HPキャプチャ
引用元:ノビテック公式HP
https://www.nobby-tech.co.jp/

活用事例数

製造現場:12件
研究開発:28件
特殊状況:7件

おすすめの理由

防衛や宇宙関連など、
高度な技術を要する撮影にも
対応できる

※Googleで「ハイスピードカメラ」と検索して出てきた上位の28社の中から、公式HPに掲載されていた活用事例数が多い3社をピックアップしています。(2021年10月1日時点)
※活用事例の「特殊状況」とは、爆発や衝撃波などの事例を表しています。