Was waren die Messehighlights der inVISION Show 2020?

Ab Mitte Mai fand für vier Wochen die inVISION Show – virtuelle Messe für Bildverarbeitung und Messtechnik – statt. Wir haben uns auf dem Messegelände umgesehen, was die Highlights der Aussteller waren.

(Bild: TeDo Verlag GmbH)

Viele Trends waren auf der inVISION Show zu entdecken, unter anderem High Speed Interfaces (10GigE, CXP2.0, …), Komponenten (Objektive und Beleuchtung), Embedded Vision (Deep Learning, Kameramodule, …), Spectral Imaging (Hyperspectral, SWIR, …) oder 3D (Messtechnik und Bildverarbeitung).

Kameras

Lucid Vision präsentierte die Atlas10 mit 10GigE-Schnittstelle. Die 24,5MP-Kamera erreicht bei voller Auflösung 50fps, während die HR342XGE von SVS Vistek über 10GigE bei 31,4MP eine Bildrate von 35,4fps erzielt. Eine weitere 10GigE-Kamera war die Zeilenkamera allPixa Evo von Chromasens. Diese bietet Zeilenraten von bis zu 52kHz bei 10.240 Pixeln oder 35kHz mit 15.360 Pixeln bei Full Color Resolution (RGB). Die EoSens CXP2 von Mikrotron verwendet bereits CoaXPress 2.0. Die Variante EoSens 2.0CXP2 unterstützt Full HD bei 2.200fps und 2MP. Die EoSens 4Fiber nutzt dagegen eine integrierte Glasfaserschnittstelle und arbeitet mit 563fps bei 2.336×1.728 Pixel. Mit Allied Vision war nach Chromasens, Mikrotron und SVS-Vistek noch ein vierter Kamerahersteller der Lakesight Gruppe auf der inVISION Show. Allied stellte die Goldeye SWIR Kamera für kostensensitive Anwendungen im kurzwelligen IR-Bereich von 900 bis 1.700nm vor. Mit der C15333-10E präsentierte Hamamatsu eine SWIR-Kamera auf InGaAs-Basis. Daneben gab es am Hamamatsu Stand mit der Orca-Fusion BT eine sCMOS-Kamera die dank Back-Thinning-Technologie eine verbesserte Quanteneffizienz erreicht sowie die C15400-30-50A low energy Inline-Röntgenkamera mit TDI Technologie. Ein weiteres Highlight war die xposure Kamera des AIT. Die 60 Zeilen der Kamera können individuell ausgelesen werden, eine Zeile (monochrom) mit bis zu 600kHz und drei Zeilen (RGB) mit bis zu 200kHz. Alle 60 Zeilen sind mit Bildraten bis 10kHz möglich. Daneben stellte Chromasens mit der allpixa Serie eine trilineare CCD-Farbzeilenkamera vor, die Zeilenlängen bis zu 3×7.300 Pixel mit 104,5kHz ermöglicht. Zudem wurde mit der 10k und 15k allPIXA Wave-Kamera ein vierfach-linearer Echtfarben-RGB-Zeilensensors mit bis zu 15.360 Pixel präsentiert. Wer spezielle Kamerawünsche hat, sollte den ProCam Prototyping Service von Trioptics nutzen, ein Beratungs- und Fertigungsservice zur Entwicklung von Kameramodulen entsprechend der jeweiligen Kundenanforderung. Der Service umfasst die Fertigung von Prototypen und Kleinserien sowohl von Kameras als auch LiDAR-Systemen.

Auswahl von Kameras mit High-Speed-Interfaces: Lucid Vision (10GigE), SVS Vistek (10GigE), AIT und Mikrotron (CXP2.0). (im Uhrzeigersinn)

Komponenten

Neben Flüssiglinsen für M12-Objektive mit f/2,4 Blende präsentierte Edmund Optics die Techspec Objektive der CA Serie mit TFL-Mount, ein Kameraanschluss, der speziell für hochauflösende Großformatsensoren konzipiert ist. Die Objektive decken die Sensoren im APS-C-Format mit einem 28mm Bildkreis ab. Kowa hat mit der JC5MC Serie eine Objektiv Serie für 5MP-Kameras mit einer Chipgröße von 2/3″ und einer Pixelgröße von 3,45m optimiert. Die Objektive haben eine maximale Länge von 27mm und wiegen bis zu 55g. Vier Brennweiten von 8 bis 25mm sind bereits erhältlich, bis Ende des Jahres folgen 35 und 50mm. Die neueste Generation der Lumimax Flächenbeleuchtungen von iim mit LightGuide Technologie hat dank zweiseitiger LED-Einkopplung nun verbesserte Homogenitäts- und Helligkeitswerte. Die IP64 Beleuchtungen sind verfügbar als kollimierte Backlights, als hochdiffuse Durchlichtbeleuchtungen oder als Auflichtvarianten mit Kameradurchblick. Die LED-Blitzlichttechnologie xposure:flash ist die Ergänzung zur xposure:camera von AIT. Dank des ultraschnellen Blitzlichts kann eine einzelne Kamera in ein multispektrales, mehrkanaliges und photometrisches Erfassungssystem verwandelt werden. Beim Halcon Release 20.05 von MVTec enthält das Barcode-Leser-Tool einen neuen Algorithmus, der die Decodier-Rate beim Lesen von Codes mit sehr dünnen Strichen erhöht (< ein Pixel). Zudem kann das Training für Deep Learning jetzt auch auf einer CPU durchgeführt werden.

Embedded Vision & AI

Mit einem neuen Deep Learning Tool stellt MVTec zudem sicher, dass sich gelabelte Daten nahtlos in Halcon integrieren lassen. Die aktuelle Version erlaubt das Labeln von Trainingsdaten für Halcons Deep-Learning-basierte Objektdetektion und Klassifikation. Die Smart Kamera In-Sight D900 von Cognex mit der integrierten Deep Learning In-Sight ViDi Software, ermöglicht es auch Nicht-Programmierern anspruchsvolle OCR-, Montageüberprüfungs- und Defekterkennungsanwendungen zu lösen. Einen ähnlichen Ansatz fährt IDS mit den NXT ocean Kameras. Anwender müssen auch hier weder Experten in Deep Learning noch Bildverarbeitung sein, um ein neuronales Netz zu erzeugen. Sie benötigen nur Beispielbilder und Wissen, wie diese zu bewerten sind. Die Alvium-Plattform von Allied Vision wurde speziell für Embedded Vision Systeme optimiert. Die Alvium 1800 U Kameraserie bietet Auflösungen bis zu 20MP, eine USB3 Vision Schnittstelle, integrierte Bildkorrekturfunktionen und eine hochpräzise Triggerung.

3D & Robot Vision

Die Helios 3D-Kamera von Lucid Vision basiert auf dem Sony ToF-Bildsensor IMX556PLR mit DepthSense-Technologie und liefert eine reale Tiefenauflösung von 640x480Pixeln bei einem Arbeitsabstand von 6m. Die Variante Helios Flex ist ein vorkalibriertes ToF-MIPI-Modul, dass sich auch in Embedded-Plattformen integrieren lässt. Der PMD Profiler von ifm arbeitet abstandsunabhängig und erkennt Objekte auch bei variablen Entfernungen. Auch zusätzliche Informationen wie die Ausschussrate oder ein Übereinstimmungswert zwischen Referenz- und Zielobjekt können damit ermittelt und auf einem externen Gerät abgespeichert werden. Daneben stellte ifm die O3D-Lichtlaufzeit-Kameras für Applikationen wie z.B. das Erfassen von Volumen, Abstand oder Füllhöhe. Mit Hilfe der 3D-Kamera und des SDKs können individuelle Lösungen entwickelt werden. Mit den Ensenso Stereo Vision Kamera Familien N, X und XR bietet IDS eine Lösung für die 3D-Bilderfassung an. Ein Selektor auf der IDS-Website hilft, das richtige Modell für jede Anwendung zu finden. CoPicker von Vision Online ist ein 3D-Bildverarbeitungssystem für Bin Picking. Das System ist kameraseitig herstellerunabhängig und kommuniziert roboterseitig mit allen gängigen Robotern. Dank ihrer automatischen Kalibrierkomponenten sind die automatisierten 3D-Scanner von Creaform leicht einzusetzen und können dank ihrer Benutzeroberfläche auch schnell bedient werden. Der robotergeführte 3D-Scanner ermöglicht auch an komplexen Oberflächen automatisierte Prüfungen, egal ob als schlüsselfertige Komplettlösung (Cube-R) oder individuell zugeschnittene Systeme (MetraScan3D-R).

Zahlreiche Systeme für 3D-Robot-Vision waren auf der MEsse zu sehen, unter anderem von IDS, Creaform, ifm und Vision Online (im Uhrzeigersinn).

Systeme & Lösungen

Kern des autonomen Bildverarbeitungssystems S70 von Inspekto ist die Plug&Inspect Technologie. Das System führt Inspektionen selbstständig vor Ort durch, ohne Fachpersonal oder Vorkenntnisse über das zu prüfende Objekt und ermöglicht dank patentierter Selbsteinstellung der Sensorparameter, die selbstständige Anpassung an Veränderungen an und um die Produktionslinie herum. So haben Veränderungen der Lichtverhältnisse, Platzierung, Toleranzen bzw. Ausrichtung des Prüfobjekts keinen Einfluss auf die Ergebnisse. MSTVision bietet für Zeilenkamera-Anwendungen die VisualApplets basierte MultiChannel-Technologie an. So können mehrere schnell triggerbare Zeilenbeleuchtungen durch zeitliches Multiplexen in nur einem einigen Durchlauf erfasst werden. Neben der Kombination von typischen Beleuchtungsanordnungen können auch verschiedene Wellenlängen (UV, VIS, IR) für Multispektral-Aufnahmen verwendet werden. Das Inline Computational Imaging (ICI) Verfahren von AIT ermöglicht hochauflösende und schnelle 2D- und 3D-Inspektionen. Es handelt sich um eine neuartige Einzelsensortechnologie, welche die Vorteile von Lichtfeld-Bildgebung und photometrischem Stereo in einer einzigen Lösung kombiniert. Das System arbeitet weitgehend unabhängig von den Oberflächeneigenschaften der inspizierten Objekte und liefert optimierte Farbbilder und detaillierte 3D-Tiefenmodelle in Echtzeit. Die neue Version ermöglicht Inline-3D-Mikroskopie mit Auflösungen von 4µm in allen drei Dimensionen. Die Imaging Module von Opto sind eine Familie von integrierten Plug&Play-Bildverarbeitungsgeräten, mit einer optimierten Kombination aus Onboard-Kamera, Optik, Beleuchtung und elektronischer Steuerungsschnittstelle, die zusammen ein perfektes Bild liefert. Jedes Modul wird mit einer eigenen SDK und einer Bildaufnahmesoftware ausgeliefert. Die Xi 80 von Optris verbindet die Vorteile einer Infrarotkamera und eines Pyrometers bei einer optischen Auflösung von bis zu 190:1. Die Spotfinder-Funktion ermöglicht exakte Temperaturmessungen ohne den Sensor erneut einstellen zu müssen, da die Sensoreinstellung automatisch erfolgt.

Die ‚Exoten‘

Der europäische Bildverarbeitungsverband EMVA stellte erstmals sein Vision Knowledge Center vor, eine Bibliothek mit Videos und Präsentationen zu unterschiedlichen Bildverarbeitungsthemen, wie z.B. Videos der letzten Embedded Vision Europe Conference. SpectroNet präsentierte die SpectroNet Academy, eine Bibliothek mit über 2.600 Webinaren und Vorträgen. Vision Ventures hat sich auf Merger und Acquistion (M&A) von Vision Technologie Firmen spezialisiert und berät bei Kauf und Verkauf von entsprechenden Firmen. So gab es auf der inVISION Show praktisch für jeden etwas Interessantes zu entdecken.