MaxxVision und Strampe Systemelektronik Technologiepartner stellen VisionBox Quad mit Farbzeilenkameras vor

Die Technologiepartner MaxxVision und Strampe Systemelektronik präsentieren eine neue Rechnergeneration für High-Speed-Anwendungen: die VisionBox Quad. Und durch die Partnerschaft mit Chromasens baut MaxxVision seine Kompetenz in der Kameratechnik weiter aus.

Anbieter zum Thema

MicroConsult Academy GmbH

E.E.P.D. Electronic Equipment Produktion & Distribution GmbH

CTX Thermal Solutions GmbH

MaxxVision GmbH

Aus der Technik der Embedded-Prozessoren, dem multirechnerfähigen Protokoll „Sun System“ sowie fundiertem Schnittstellen-Knowhow entstand ein lüfterloser PC, der im Format eines Taschenbuchs vier Bildverarbeitungsrechner integriert und insgesamt 32.000 MIPS Rechenleistung bereitstellt. Das Embedded-Konzept der VisionBox des Herstellers Strampe Systemelektronik ist in der Bildverarbeitung bestens etabliert und mit dem bestehenden Produktsortiment erfolgreich. Wie kommt man nun auf die Idee, vier solcher Bildverarbeitungsrechner in einem Gehäuse unterzubringen und welchen Nutzen hat das für die Anwendung?

Eine Aufgabe auf mehrere Rechner verteilen

Sayed Soliman, Geschäftsführer von MaxxVision, gibt die Antwort: „Bei hohem Datenaufkommen bietet es sich an, Bildinformationen auf mehrere Systeme zu verteilen. Nachteil von Multicore-Prozessoren ist oft der Engpass beim gemeinsamen Speicherzugriff. Daher wurden die BV-Rechner mit jeweils eigenem SDRAM konzipiert. Bei der VisionBox Quad erhält also jeder Rechner einen Teil der Daten, beispielsweise ein Viertel einer Zeile, und wendet darauf die Algorithmen an. Ein Zugriff auf den SDRAM-Speicher erfolgt lokal, sodass die Ergebnisse in Echtzeit zum Masterrechner kommen.“

Vorteile durch skalierbare Rechenleistung

Eine weitere wichtige Eigenschaft ist die Skalierbarkeit der Quad-Rechner. Denn anfangs weiß der Entwickler oft nicht, wie viel Rechenleistung er später einmal benötigt. Abhängig von den Algorithmen und einer möglicher Optimierung braucht er ein bis vier der Rechner in der VisionBox Quad. Anwender, die für ihre Anwendung zuerst nur einen Rechner nutzen, haben bei komplexeren Algorithmen später die Möglichkeit, aufrüsten zu können. Alle externen Schnittstellen bleiben gleich - es werden nur weitere Module in das Gehäuse installiert.

Aufgrund des kompakten Formates der VisionBox Quad ist das System leicht zu integrieren, und so kann z.B. bei Zeilenkameraanwendungen die Box auf einer Traverse mit befestigt werden. Nötig sind dann lediglich noch die Spannungsversorgung und ein Ethernetkabel.

Farbzeilenkameras erweitern das Komponentensortiment

Durch die Partnerschaft mit Chromasens baut MaxxVision seine Kompetenz auf dem Gebiet der Kameratechnik weiter aus. Die kreativen Köpfe des in Konstanz ansässigen Unternehmens können auf über 15 Jahre Erfahrung in der Kameraentwicklung zurückblicken.

„Mit dem Exklusiv-Vertrieb der ALEOS-Kameraserie heben wir uns deutlich von der Masse der Zeilenkamera-Anbieter ab,“ konstatiert Soliman, „ob der Anwender nun hohe Auflösungen oder hohe Geschwindigkeiten wünscht - ALEOS deckt beide Bereiche ab. Darüber hinaus können wir neben Standardmodellen kundenspezifische Lösungen offerieren und haben eine breite Palette an Bildverarbeitungs-Tools, die es in dieser Form bisher nicht gab.“

Exklusiv-Vertrieb der Farbzeilenkameraserie ALEOS

Die neue Kameraserie ALEOS (vier Standard-Modelle) basiert auf leistungsstarkem FPGA und internem Controller. Mit Zeilenfrequenzen von bis zu 41,5 kHz gehört sie laut Soliman zu den schnellsten Kameras am Markt. Als weiteres Novum sind individuelle Auflösungen möglich. Auch gibt es verschiedene Funktionen zur Verbesserung der schon standardmäßig hohen Bild- und Farbqualität: etwa Subpixel-Korrektur, kontinuierliche Weißregelung, intelligenter Digital-Shutter oder Averaging.

Die Aufgabe, den Zeilenversatz einer tri-linearen Farbzeilenkamera zu kompensieren, um bei unterschiedlichen Auflösungen Farbränder zu vermeiden, lässt die ALEOS-Kamera mittels Subpixel-Korrektur. Der Vergangenheit gehören auch Anlagenstopps zum Abgleich der Weissreferenz an, um Veränderungen der Beleuchtung auszugleichen: ALEOS erkennt die durch Aufwärm- oder Alterungseffekte der Beleuchtung entstandenen Helligkeitsänderungen mittels kontinuierlicher Weißregelung und kompensiert sie kameraintern.

Intelligenter Shutter: keine Details gehen verloren

Besonderes interessant ist die Technik des intelligenten Digital-Shutters. Herkömmliche Zeilenkameras kompensieren unterschiedliche Transportgeschwindigkeiten durch ebenfalls unterschiedliche Zeilenfrequenzen, um auch in Transportrichtung immer die gleiche Auflösung zu erhalten. Sie benutzen einen Hardware-Shutter zur Kompensation von unterschiedlichen Belichtungszeiten und haben entsprechende Nachteile: Das „Auge“ der Kamera wird durch den Hardware-Shutter geschlossen, unter Umstäden gehen so wichtige Bildinformationen verloren und es kommt zu Fehlinterpretationen der geprüften Ware. Der intelligente Digital-Shutter der ALEOS-Zeilenkamera schließt zu keinem Zeitpunkt sein „Auge“ und kompensiert die unterschiedlichen Belichtungszeiten kameraintern.

(ID:229203)