Damit der Begriff nicht falsch verstanden wird: Es geht bei der «Vision» um Bild(daten)verarbeitung, der Steuerung von Prozessen mit industriellen Spezialkameras und Halbleitertechnologie. Das hat nichts mit Bildbearbeitung zu tun, wie man es eher auf dieser Webseite erwarten könnte. Aber die technischen Errungenschaften, welche auf der «Vision» gezeigt werden, sind jedes Jahr faszinierend.
Morgen eröffnet das weltweit wichtigsten Jahresmesse-Ereignis der Bildverarbeitungsbranche. Dann feiert die «Vision 2012», Internationale Fachmesse für Bildverarbeitung (BV) sowie Marktplatz für Komponenten-Hersteller, aber auch Plattform für System-Anbieter und Integratoren, ihre 25ste Durchführung. Und erstmals findet die grosse Leistungsschau in der attraktivsten und grössten Messehalle 1, der Messe Stuttgart statt.
Vision 2011: Dieses Jahr findet die Vision 2012 in der grössten halle der Messe Stuttgart statt
Unter dem Motto «One Vision» sind nun alle rund 360 erwarteten Aussteller räumlich vereint und präsentieren vom 6. bis 8. November auf über 21’000 Bruttoquadratmeter ihre Neuheiten und Highlights in Sachen Bildverarbeitungskomponenten wie Kameras, Bildsensoren, Vision Sensoren, Framegrabber, Beleuchtungen, Laser, Optiken, Software sowie Bildverarbeitungssysteme, Anwendungslösungen und Dienstleistungen.
Eye-sect X16, eine völlig neuartige Sensortechnologie stellt Xapt auf der Vision 2012 vor. Sie ist nach dem Vorbild eines Insektenauges entwickelt, sieht in 3D und besitzt eine hohe Szenenauflösung.
Das verspricht richtig spannend zu werden, denn die BV-Branche zeichnet sich durch ihre starke Innovationskraft aus. Nach dem Vorbild eines Insektenauges hat beispielweise der Aussteller Xapt sein eye-sect X16 entwickelt, ein anpassbarer Bildsensor-Cluster, der dreidimensional sieht und eine extrem hohe Szenenauflösung besitzt. «Hier geht es um eine völlig neuartige Sensortechnologie, die optische Inspektion in vielen Bereichen möglich macht, wo es sonst aufgrund eines zu geringen Bauraums oder aus Kostengründen undenkbar war», sagt Geschäftsführer Marco Brinker. Das «Facettenauge» wird erstmals auf der «Vision 2012» vorgestellt. Die Innovationsfreudigkeit der BV-Branche wird auch auf der 25. Vision mit der Vergabe des 20. Vision Awards gebührend honoriert. Nachfolgendes Innovationspotpourri vermittelt einen Vorgeschmack auf die Weltleitmesse VISION 2012:
CMOS-Sensoren sind nicht länger farbenblind für Licht im ultravioletten und blauen Spektralbereich, dank eines neuartigen Fertigungsprozessschrittes, den das Fraunhofer IMS entwickelt hat. Das könnte laut IMS UV-spektroskopische Methoden revolutionieren und deren Genauigkeit verbessern
Nächste Generation CMOS-Bildsensoren mit Global-Shutter-Funktion
Als Herz vieler Kamerasysteme setzt sich die CMOS-Technologie immer stärker durch, vor allem dort, wo hohe Bildaufnahmegeschwindigkeiten und hohe Auflösungen gefordert sind. Sensoren mit Global-Shutter-Funktion und Mikrolinsen gelten hier als Pioniertechnologie, denn sie lesen das Sensorbild mit einem Mal aus und nicht zeilenbasiert wie bisher üblich. Bewegte Objekte lassen sich so schärfer erfassen. Beispiele hierfür zeigen Aussteller auf der «Vision 2012» wie etwa ON Semiconductor Belgium mit einer neuen CMOS-Sensorfamilie, die bis zu 25 Megapixel Auflösung bietet.
Eine neue CMOS-Bildsensorgeneration mit voller HDTV-Auflösung und globalem Shutter sowie vereinfachter Ansteuerung des Sensors präsentiert Viimagic auf der Vision 2012
Auch Viimagic stellt auf der «Vision 2012» seine neue CMOS-Bildsensorgeneration mit voller HDTV-Auflösung und globalem Shutter sowie vereinfachter Ansteuerung des Sensors vor. «Diese Sensoren sind für höchste Ansprüche in der Industrieautomation, Sicherheit und Verkehrsüberwachung sowie Medizin- und Messtechnik geeignet – überall dort, wo beste Bildqualität unter schwierigsten Lichtverhältnissen benötigt wird», sagt Dr. Rainer Schweer, CEO von Viimagic. Einen ultra-schnellen optischen Zeilensensor hat das Team des schweizerischen CSEM Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique entwickelt. Er kann gleichzeitig und in einem einzigen Belichtungsvorgang weisse, rote, grüne und blaue Zeilen mit bis zu 200’000 Bildern pro Sekunde erfassen.
Die Experten der Visuellen Technik GmbH haben erfolgreich ein Mehrkamerasystem aus drei Matrix- und zwei Zeilenkameras zur Kontrolle von Wellendichtringen für die Fahrzeugzulieferindustrie entwickelt und installiert. Diese werden auf hoch sensible Einzelfehler überprüft
Spagat gelingt: Präziser bei steigender Geschwindigkeit
Viele Kamerahersteller sind bereits auf den CMOS-Zug aufgesprungen und entwickeln ihre Produkte stetig weiter. Kamerasysteme müssen auch unter Extremgeschwindigkeiten zuverlässig und möglichst detailgetreu Fehler, etwa in Fertigungsprozessen, erkennen und analysieren können. So stellt Teledyne Dalsa die High-performance-Kameraserie Falcon2 mit bis zu 12 Megapixel-CMOS-Technologie der nächsten Generation auf der «Vision 2012» vor – einschliesslich Global-Shutter. Die fortschrittliche Highspeed-Smartkamera-Familie Velociraptor EVO mit CMOSIS-Sensoren bis zu einem Zoll Sensorfläche führt OptoMotive in den Markt ein. Durch die User-Programmierbarkeit des FPGA sind sie ideal zuschneidbar auf den Anwender. FastecImaging hat eine neue Handheld-Highspeed-Kamerareihe TS3 100 auf der Vision 2012 im Portfolio, die bei hoher Auflösung von 1280 x 1024 Pixeln über 500 ultra-scharfe Bilder pro Sekunde liefert.
Operationen mit in Echtzeit angezeigten digitalisierten Röntgenaufnahmen nehmen zukünftig zu und erfordern die schnelle Übertragung hoher Datenmengen. Hier setzt Pleora Technologies auf die 10 Gigabit-Ethernet-Schnittstelle
Was passiert mit Dieseltropfen bei der Einspritzung? Wie breitet sich eine Druckwelle nach der Explosion aus? Solche Fragestellungen lassen sich mit Highspeed-Kameras von VKT untersuchen. Beispielsweise wurde die Fastcam SAX von Photron optimiert. Sie nimmt 12’500 Bilder pro Sekunde auf und das bei 1’024 x 1’024 Pixeln. Eine extreme Lichtempfindlichkeit sichert dabei die hohe Bildqualität.
Mit 100’000 Bildern pro Sekunde bei 3 Megapixel Auflösung setzt das Highspeed-Kamerasystem Q-MIZE von AOS Technologies Massstäbe. Die Messe-Neuheit ist insbesondere für Bildaufnahmen unter erschwerten Bedingungen, wie etwa bei hohen Beschleunigungen, heftigen Stössen sowie Vibrationen geeignet.
Als Herzstück anspruchsvoller Bildverarbeitungslösungen unterstützen Kameras und Vision Sensoren von Baumer zum Beispiel in der Augenheilkunde bei der Wellenfrontanalyse des menschlichen Auges die Vorbereitungen von Laserbehandlungen. Sie kontrollieren aber auch die Fertigung medizintechnischer Produkte etwa von Infusionsschläuchen und deren Anschlüsse auf die Anwesenheit von Schutzkappen
Schnelle Daten-Highways für hohes Datenaufkommen
Der Trend zu immer kleineren Pixeln, grösseren Bildsensorflächen sowie rasant anwachsenden Bildraten, fordert unweigerlich höhere Geschwindigkeiten bei der Übertragung der immensen Bilddatenmenge von der Kamera zum Computer. Im Brennpunkt der «Vision 2012» stehen hier die beiden neuen Hochgeschwindigkeitsstandards CoaXPress und CameraLink HS sowie 10 GigabitEthernet-Vision (GigE-Vision), Dual-GigE-Vision und schließlich USB 3.0. Welche Datenschnittstelle die optimal geeignete ist, hängt allerdings stark von der jeweiligen Anwendung ab. Photonfocus stellt zum Beispiel High-speed-CMOS-Kamera-Lösungen mit Douple-Rate-Technologie auf der «Vision 2012» vor. Sie basieren auf GigE-Vision, jedoch mit annähernd doppelter Bandbereite für die Datenübertragung. Die Standardschnittstelle GigE bringt zudem den Vorteil, dass sich Mehrkamerasysteme problemlos aufbauen lassen. Die beiden jungen Hochgeschwindigkeits-Schnittstellenstandards CoaXPress- sowie CameraLink-HS müssen sich erst noch etablieren. Auf der «Vision 2012» werden Aussteller mit ersten Kameras präsent sein. So hat etwa Mikrotron eine neu entwickelte 4 Megapixel-Highspeed-Kamera mit der leistungsstarken CoaXPress Echtzeit-Datenschnittstelle ausgestattet, die bis zu 2,4 GByte/s (downlink) bei einer Kabellänge von bis zu 40 Metern schafft. Eine Zeilenkamera von e2v mit CoaXPress-Schnittstelle wird Rauscher auf der «Vision 2012» präsentieren. Premiere bei ersten Kameramodellen mit CameraLink-HS-Interface feiert PCO auf der «Vision 2012». „
Durch die Full-HD-Qualität der Panasonic-Kameras lassen sich selbst kleinste Strukturen über das gesamte Farbfrequenzspektrum detailliert darstellen. Außergewöhnliche Lichtempfindlichkeit und Dynamik sorgen zudem in hellen als auch dunklen Bildbereichen für hochwertige Bilder
Erste Kamerasysteme mit USB 3.0
Für Kameras der mittleren bis unteren Leistungsklasse wird die USB 3.0-Schnittstelle immer attraktiver, da diese Anschlusstechnik einfach und preiswert ist. «Passend zur ‚Vision 2012‘ wird das erste Release des herbeigesehnten Standards USB3 Vision fertig werden und gleichzeitig werden auch die ersten Produkte erhältlich sein», sagt Dietmar Unser, Vertriebsleiter bei Matrix Vision. Das Unternehmen wirkt führend mit bei der Entwicklung des USB3-Vision-Standards und wird mit einer eigenen ultra-kompakten USB 3.0 CMOS-Kamerafamilie auf der «Vision 2012» aufwarten.
Basler stellt auf der «Vision 2012» eine breite Palette an ace-Flächenkameras mit USB 3.0-Schnittstelle vor – kompatibel zum USB3-Vision-Standard. Sie sind noch kompakter im Vergleich zu den bisherigen ace-Modellen
Von USB 3.0 überzeugt, ist auch der Kamerahersteller Basler: «Die USB 3.0-Schnittstelle wird einen Grossteil der aktuellen FireWire- und USB 2.0-Kameras mittelfristig ablösen und sich zusammen mit GigE als Mainstream-Interface etablieren», erklärt René von Fintel, zuständiger Produktmanager bei Basler. Das Unternehmen stellt auf der VISION 2012 eine breite Palette an ace-Flächenkameras mit USB 3.0-Schnittstelle vor – kompatibel zum USB3-Vision-Standard. XIMEA ist auf der «Vision 2012» mit USB 3.0-Kameras in ultra-kleinem Bauformat vertreten und präsentiert erstmalig die neue GPU-unterstützte PC-Kamera «Currera-G» mit Anschlüssen für vier weitere USB 3.0-Satellitenkameras. Und wer sich generell über die Vorteile und den Nutzen einzelner Schnittstellenstandards informieren möchte, sollte die Sonderschau «Internationale Bildverarbeitungsstandards» der «Vision 2012» nicht verpassen.
Weltweit kleinste BV-Systeme
Die «Vision 2012» wird nicht nur zeigen, dass Bildverarbeitungssysteme immer hochauflösender und leistungsfähiger werden, sondern auch, dass sie immer mehr in ihrer Baugrösse schrumpfen: «Mit nur 15 Millimeter Höhe ist miniMML das weltweit kleinste telezentrische Linsen-Inspektionssystem für Machine Vision», sagt Hiroaki Tomono, Produktmanager Machine Vision von Schott. Es sei um ein Zwanzigstel kleiner als konventionelle bildgebende Apparaturen mit einer vergleichbaren Leistung. In dem ultra-kompakten Gehäuse sitzen die telezentrische Linse, unabhängige LED-Beleuchtung, CMOS-Kamera und das Netzteil. «Die Auswahl von Komponenten sowie eine Justierung der Einstellung werden somit überflüssig», betont Tomono. Zu den kleinsten und stabilsten HD-SDI-Kameras auf dem Markt gehört laut Kappa optronics die Tauri 2, die auf der «Vision 2012» in Serienreife vorgestellt wird. Sie ist äusserst robust und hat das im Härtetest beim 24-Stunden-Rennen von Le Mans als Cockpitkamera unter Beweis gestellt.
Mit der IK-HD1 Serie stellt Toshiba eine der weltweit kleinsten Full-HD 3CCD-Farbkameras mit abgesetztem Kamera-Kopf auf der «Vision 2012» vor
Mit der IK-HD1-Serie präsentiert Toshiba nach eigenen Aussagen eine der weltweit kleinsten Full-HD 3CCD-Farbkameras mit abgesetztem Kamera-Kopf. Sie ist geeignet für den Einsatz in der Medizin, der Druckinspektion, der Lebensmittelkontrolle sowie der Pharmaindustrie.
3D gefragt – insbesondere auch in der Medizintechnik
Die Medizintechnik ist ein wachsender Markt. Aussteller, die zu diesem Thema BV-Komponenten und -Lösungen anbieten, sind unter dem Leitmotiv «Medical Discovery Tour» explizit mit dem MDT-Logo gekennzeichnet, so dass der interessierte Besucher sich schnell orientieren kann. Die medizinische Entdeckungsreise gehört zu den absoluten Highlights der «Vision 2012».
Auf dem AIT-Messestand zeigt das AIT Austrian Institute of Technology live seinen weiterentwickelten weltweit kleinsten 3D Dentalscanner zum Modellieren von digitalen Gebissmodellen. Bildquelle: a-tron3d.com
AIT Austrian Institute of Technology zeigt seinen weiterentwickelten weltweit kleinsten 3D Dentalscanner. Mittels AIT-Stereo-Vision-Technologie entsteht berührungslos ein digitales Gebissmodell. Zahnabformung mit Kunststoffabdruckmasse ist obsolet. In der dreidimensionalen Bildverarbeitung stecken hohe Potenziale, gerade auch was den medizintechnischen Bereich angeht.
Solectrix hat das System proCam entwickelt, das in Echtzeit 3D-Videos verarbeitet. Es ist zum Beispiel für 3D-Dokumentation und Echtzeit-Monitoring im Operationssaal geeignet
Das System proCam von Solectrix verarbeitet 3D-Videos in Echtzeit. Anfang des Jahres hat ein portugiesisches Chirurgenteam das System zum ersten Mal im Einsatz für eine 3D-Dokumentation und Echtzeit-Monitoring im Operationssaal erfolgreich getestet. Dazu wurden die Kameraköpfe in ein Mikroskop integriert.
Lösungen oder Partner finden in der Integration Area
Direkt an den Endanwender richtet sich die Integration Area, die Ausstellern eine Plattform speziell für Systemintegratoren und Lösungsanbieter darstellt. So offeriert beispielweise TEMA zur Qualitätssicherung aus einem Guss moderne Konzepte zur optimalen Druckbildinspektion – von der Druckvorstufe bis zur Auswertung der Prüfergebnisse. «Neben der präzisen Inspektion des Produkts selbst gilt es, Fehler bereits im Vorfeld zu vermeiden und Prüfergebnisse sinnvoll auszuwerten», sagt Achim Hartmann, Vertriebsleiter bei TEMA. Neogramm präsentiert in der Integration Area eine BV-Lösung mit Zeilenkamera für die automatisierte Zählung von chaotisch gelagerten Produkten in Bewegung. «Das Vereinzeln der Artikel wird überflüssig. Bei Geschwindigkeiten von bis zu einem Meter pro Sekunde detektiert das System zuverlässig jedes einzelne Objekt – auch im Fall von Überlappungen», bestätigt Geschäftsführer Philipp Hüthwohl. «Mit der Integration Area wird die ‚Vision 2012‘ dem steigenden Marktbedarf an Komplettlösungen voll gerecht», sagt Florian Niethammer, Projektleiter der «Vision» bei der Messe Stuttgart.
Noch viele weitere Attraktionen, Premieren und Trends werden auf der Weltleitmesse zu entdecken sein sowie ein reichhaltiges Rahmenprogramm für Wissensaustausch und Bildung. Nicht nur die Hauptbesucherzielgruppen wie die Bildverarbeitungsbranche selbst, die Elektrotechnik- und Elektronikindustrie, die Automobilindustrie plus Zulieferer, der Maschinenbau sowie die Medizintechnik können sich von der «Vision 2012» angesprochen fühlen. Bildverarbeitungssysteme sind für nahezu alle Lebensbereiche interessant. Es werden über 7’000 Besucher erwartet.
Weitere Informationen finden Sie unter www.messe-stuttgart.de/vision/
