Bildverarbeitung wird immer schneller und hochauflösender. Welche Lösungen stellt Baumer auf der Vision zu Highspeed Vision vor?
Michael Conrad: Baumer ist einer der Pioniere der GigE Vision Technologie. Heute verfügen wir über ein breites Portfolio von 1 bis 10GigE Kameras. Höhere Auflösungen und Bildraten sowie Multikameraanwendungen bringen Standard GigE Vision jedoch an ihre Grenzen. Unter dem Motto ´Break the speed limit´ stellt Baumer zur Vision daher neue 10 und 50GigE Kameras auf Basis von GigE Vision over RDMA vor. Damit ist eine hohe Bandbreite über 100Gbps im Mehrkamerabetrieb nutzbar. Gleichzeitig wird die CPU-Last dramatisch auf wenige Prozent reduziert. Somit sind mehr Ressourcen für die Bildverarbeitung verfügbar. Im Gegensatz zu Framegrabber-basierten Ansätzen wie CameraLink oder CoaXPress erfolgt eine Korrektur von Übertragungsfehlern durch Wiederholung in Echtzeit. Damit ist eine höhere Robustheit und Datensicherheit für 100% Originalbilder gewährleistet. Intelligente Netzwerkkarten mehrerer Anbieter sind heute mit bis zu 400Gbps verfügbar. Mit Switchen können zudem auch sehr große Kameranetzwerke aufgebaut werden. Namhafte Hersteller von Bildverarbeitungsbibliotheken werden RDMA direkt unterstützen. Damit ist die für GigE Vision typische einfache und schnelle Integration sichergestellt. Wir sehen RDMA als Meilenstein, der GigE Vision zum Durchbruch auch für sehr anspruchsvolle Applikationen verhelfen wird und erwarten eine schnelle Akzeptanz im Markt. Baumer wird den Abschluss der Standardisierung auch mit der Ausrichtung des International Vision Standards Meeting (IVSM) 2024 im Oktober in Frauenfeld weiter vorantreiben.
Spectral Imaging kommt immer mehr zum Einsatz, vor allem dank der Sony SenSWIR Sensoren. Wie unterscheiden sich die Baumer SWIR Kameras von denen Ihrer Marktbegleiter?
Wir sind ständig auf der Suche nach Lösungen, die Kunden messbaren Mehrwert bieten. Ein wesentlicher Unterschied zu unseren Marktbegleitern ist das von uns genutzte Kameragehäusedesign. Die patentierte Kühlrippe, der optional nutzbare patentierte Kühlkanal und die sehr niedrige Leistungsaufnahme erlauben uns ein sehr kleines kompaktes Design, ohne die Temperatur am Sensor übermäßig zu erhöhen. Dazu muss man wissen, dass ein wesentlicher Punkt für eine gute Bildqualität die Temperatur am Bildsensor ist. Hier sind die Sony SenSWIR Sensoren noch nicht auf dem Level der normalen siliziumbasierenden Sensoren, jedoch wesentlich besser als herkömmliche InGaAs Sensoren. Je wärmer ein InGaAs Sensor wird, desto mehr Defektpixel treten in den Vordergrund. Jedes zusätzliche Defektpixel kann die nachfolgende Bildverarbeitung instabiler machen. Da helfen dann auch keine weiteren Korrekturen in der Kamera. Deshalb ist unsere erste Priorität, so wenig Defektpixel wie möglich entstehen zu lassen. In zweiter Priorität nutzen wir zusätzlich in der Kamera statische und dynamische Defektpixelkorrekturen. All diese Maßnahmen führen zu einer Bildqualität, die den normalen siliziumbasierenden Sensoren sehr nahekommt und damit eine einfache unkomplizierte Integration ermöglichen oder eine zusätzliche Peltier-Kühlung des Sensors vermeiden. Der entstehende Kostenvorteil für unsere Kunden ist dann deutlich spürbar.
Welche weiteren Neuheiten sind für den Spectral Imaging Bereich geplant?
In Zukunft werden auch hier höhere Auflösungen nachgefragt werden. Sony hat schon heute Sensoren, die auch 3 und 5MP Auflösung ermöglichen. Diese Auflösungen werden wir in unsere Kameras integrieren und damit unsere Kunden weiter unterstützen. Wir glauben, dass es hier eine breite Auswahl an Anwendungen gibt, die mit normalen Sensoren nicht umsetzbar sind. Mit dem Portfolio von 0.3 bis 5MP werden die Anwendungsmöglichkeiten erheblich gesteigert. Auch im UV-Bereich gibt es Anwendungen, die im unsichtbaren Bereich bei kurzen Wellenlängen gelöst werden müssen, und wir unterstützen unsere Kunden hier mit einer 8MP Kamera aus der kompakten (29x29mm) CX Baureihe sowie einer schnellen 10GigE Kamera aus der LXT Baureihe.