Si - Allied Vision Technologies

EyesOnVision November 2008
EYES onVISION
DAS MAGAZIN FÜR INDUSTRIELLE BILDVERARBEITUNG
AVT & Prosilica:
Zwischenbilanz
Frank Grube, President & CEO von
Allied Vision Technologies, und Marty
Furse, Geschäftsführer von Prosilica,
nehmen Stellung zu weiteren Einzelheiten
der Akquisition und angestrebten
Synergien in der Zusammenarbeit.
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Blickfänger:
SMI iViewX RED
iView X RED kartografisiert
den Blickverlauf
Seite 4
Die dritte
Dimension
Interaktive Werbung
mit Bildverarbeitung
Seite 5
GigE-Kamera
in Meerestiefen
Erfassung von Muschelbeständen
in Alaska
Seite 8
TwoWorlds,OneVision
Nach der Übernahme von
Prosilica präsentiert sich Allied
Vision Technologies erstmals
mit dem gesamten FireWireundGigabit-Ethernet-Kamerasortiment
beider Marken auf
einem Stand. Neben den
Produktneuheiten im FireWireund
GigE-Bereich werden
spektakuläre Demos wieder für
Aufsehen sorgen – dieses Mal
mit Applikationsbeispielen aus
dem Bereich Marketing.
Allied Vision Technologies wird dieses
Jahr wieder mit einem spektakulären
Stand auf der VISION 2008 in Stuttgart
vertreten sein. Die VISION ist die
weltweit größte Fachmesse für Machine
Vision. Der AVT Stand wächst im Vergleich
zum Vorjahr auf 180 m², und
dokumentiert damit eindrucksvoll das
weitere Wachstum des Unternehmens.
Zum ersten Mal seit der Übernahme
des kanadischen Kameraherstellers
Prosilica präsentieren sich beide Marken
auf einem gemeinsamen Stand.
AVT und Prosilica auf der VISION 2008
Umfangreiches Angebot an Kameras
mit FireWire- und Gigabit-
Ethernet-Schnittstellen
Besucher des AVT Stands können die
neue Produktpalette des Unternehmens
kennen lernen – repräsentiert von den
beiden führenden Marken im Bereich
der Kameras mit den digitalen Schnittstellen
FireWire (IEEE 1394) und Gigabit
Ethernet (GigE Vision). Die be-
liebten roten FireWire-Kameras von
Allied Vision Technologies werden nun
ergänzt durch die ebenfalls im Markt
weltweit anerkannten blauen GigE-
Kameras von Prosilica. „Wir sind sehr
stolz, uns in dieser neuen Dimension
auf der VISION der Fachwelt präsentieren
zu können“, erklärt Frank Grube,
Geschäftsführer des Unternehmens.
„Auf der Messe zeigen wir zwei starke
Marken, die in ihrem jeweiligen Seg-
ment führend sind: AVT für FireWire
und Prosilica für GigE Vision“. Durch
die Übernahme biete man der Branche
damit eine komplette Produktpalette
für nahezu jedes Anwendungsgebiet, so
Grube.
Auf der VISION 2008 feiern zwei neue
Modelle der AVT Stingray Kamerafa-
milie Premiere, die Stingray F-125 und
F-504, sowie eine neue Guppy Variante,
die Guppy F-503. Im Gigabit-
Ethernet-Bereich präsentiert Prosilica
drei neue Versionen seiner bekannten
GE-Serie. Auch die neue GB-Kameraserie,
eine ultra-kompakte Platinenkamera
im Kreditkartenformat mit GigE-
Interface wird auf dem Stand zu sehen
sein. Last but not least, Prosilica enthüllt
auf der VISION eine neue Gigabit
Ethernet Kameraserie: die GS-Familie.
Machine Vision mal anders: Demos
von Marketing-Applikationen
Der Markt für digitale Bildverarbeitung
wächst nicht zuletzt durch die Erschließung
neuer Anwendungsgebiete jenseits
der klassischen industriellen Inspektion
– zum Beispiel in Verkehrsüberwachung,
Medizin und Wissenschaft
oder Sport und Unterhaltung.
Dieses Jahr präsentiert AVT Applikationen
aus einem dieser neuen Wachstumssegmente:
Marketing und Vertrieb.
Im Bereich Marktforschung entwickelt
die Firma SMI (SensoMotoric Instruments
GmbH) Eye-Tracking-Systeme,
mit denen sich der Blickverlauf einer
Testperson über ein bestimmtes Objekt
genau ermitteln und analysieren lässt –
zum Beispiel vor einem Anzeigenmotiv,
einem Schaufenster, einer Website oder
einem Supermarktregal. Auf dem AVT-
Stand werden Besucher der VISION das
iView X RED System von SMI an sich
selbst testen können.
Auch die Präsentation des Virtual Stage
von Mobidium dürfte ein Highlight
der diesjährigen VISION sein. Bei dem
Virtual Stage wird auf dem Boden ein
Bild projiziert, das sich dynamisch verändert,
wenn Menschen darüber gehen.
Diese Technologie wird für Werbezwecke
bei Marketing-Events, Messen,
Ausstellungen oder im Einzelhandel
eingesetzt und vermittelt Werbebotschaften
in einer interaktiven und
unterhaltsamen Weise.
Allied Vision Technologies
VISION 2008
Stuttgart, 04.-06.11.2008
Halle 4 / Stand D33

Seite 2
EyesOnVision
November 2008
Editorial
Liebe Leserin,
lieber Leser.
Im Juli dieses Jahres haben wir
Sie darüber informiert, dass Allied
Vision Technologies im Zuge
seiner weiteren Expansion den kanadischen
Kamerahersteller Prosilica
übernommen hat. Auf der führenden
Messe der industriellen
Bildverarbeitungsbranche in Stuttgart,
der VISION 2008, stellen sich
Allied Vision Technologies und Prosilica
erstmals gemeinsam vor. In
dieser Spezialausgabe der Eyes on
Vision stellen wir Ihnen die Produktneuheiten
im FireWire und
GigE-Bereich vor, mit denen sich
AVT und Prosilica präsentieren:
drei neue FireWire-Kameras von
AVT und fünf neue GigE-Kameras
Große Bilder
im kleinen Kasten:
Guppy F-503
Allied Vision Technologies präsentiert eine
neue Version seiner Einstiegskamera
Guppy mit 5 Megapixel Auflösung.
A
uf der VISION 2008 präsentiert Allied Vision Technologies die neue Guppy F-
503. Im kleinen Gehäuse seines Einstiegsmodells hat der führende Kamerahersteller
einen hochauflösenden 5 Megapixel Micron CMOS-Sensor untergebracht.
Die Guppy F-503 richtet sich an einfache Mikroskopieanwendungen, bei denen eine
möglichst hohe Auflösung in möglichst kleinem Raum erzielt werden muss. Sie ist als
Monochrom- und Farbversion erhältlich. Der CMOS-Sensor bietet eine hohe Empfindlichkeit
und glänzt neben der Wahl zwischen Rolling und Global Start Shutter auch
durch die Möglichkeit eines horizontalen sowie vertikalen Spiegeln des Bildes. Die
Guppy F-503 ist mit einer IEEE 1394a FireWire Schnittstelle ausgestattet.
Mit dem neuen Guppy Modell bietet Allied Vision Technologies eine hohe Auflösung in
extrem kompakten Gehäuseabmessungen (48,2 x 30 x 30 mm) zu einem äußerst attraktiven
Preis.
Die Guppy F-503 ist ab Q1 2009 lieferbar.
FIREWIRE
von Prosilica. Besuchen Sie uns in
Stuttgart und entdecken Sie die
neue Allied Vision Technologies!
Gemeinsam mit Prosilica wird Allied
Vision Technologies mehr denn
je die erste Adresse am Markt für
digitale Machine-Vision-Kameras
sein. Es sind für uns alle spannende
Zeiten, und wir haben es geschafft,
dass die Teams von AVT
und Prosilica schon heute sehr eng
miteinander zusammenarbeiten.
Auch wenn wir in den letzten drei
Monaten seit der Übernahme sehr
viel erreicht haben – es liegt noch
viel Arbeit vor uns und es ist uns
auch bewusst, dass die Neuaufstellung
von Allied Vision Technologies
mit Prosilica viele Fragen bei unseren
Kunden und Geschäftspartnern
aufwirft. In dieser Ausgabe von
Eyes on Vision ziehe ich mit Marty
Furse, dem Geschäftsführer von
Prosilica, eine erste Bilanz der Akquisition
und versuche auf einige
Fragen bereits Antworten zu geben.
Wir werden aber vor lauter Integrationseuphorie
nicht den Markt und
unsere Kunden aus den Augen verlieren.
Der Markt für industrielle
Bildverarbeitungssysteme entwickelt
sich trotz wenig optimistischer
Prognosen zur Weltwirtschaft
weiterhin positiv, und zwar nicht
zuletzt deshalb, weil immer neue
Anwendungsgebiete für Machine
Vision auch außerhalb der industriellen
Prozessautomation entdeckt
werden. Auf der letzten VI-
SION hatten wir am Beispiel Entertainment
diesen Trend auf unserem
Frank Grube
Geschäftsführer
ie auf der VISION 2007 eingeführte Stingray Kamerafamilie von Allied Vision Technologies erhält
Zuwachs mit zwei neuen Modellen, die die neuesten Sony CCD-Sensoren mit den cleveren AVT
Smart Features kombinieren.
Stingray F-125: Hohe Lichtempfindlichkeit
Die Stingray F-125 ist mit dem neuen hochempfindlichen Sony CCD-Sensor ICX445 mit 1,3 Megapixel Auflösung
ausgestattet. Dank der ExView HAD Technologie liefert die Kamera eine besonders hohe Lichtempfindlichkeit. Im
Zusammenspiel mit der Stingray-Elektronik ist eine herausragende Bildqualität zu erwarten. Mit ihrer IEEE
1394b-Schnittstelle überträgt die Stingray F-125 bei voller Auflösung bis zu 30 Frames pro Sekunde.
Stingray F-504: 5 Megapixel für höchste Detailschärfe
Das Stingray Programm wird mit der neuen Stingray F-504 nach oben ergänzt. Die neue Kamera ist mit dem 5-
Megapixel Sony ICX 655 Sensor ausgestattet, der einkanalig ausgelesen wird und daher keinen Abgleich benötigt.
Er liefert gestochen scharfe Bilder für Anwendungen, die eine hohe Detailtreue erfordern.
Beide neuen Kameras übernehmen das umfangreiche Funktionspaket der Stingray Familie zur Optimierung der
Bilddaten vor der Übertragung an den PC. Sie sind mit zwei FireWire IEEE 1394b Anschlüssen ausgestattet und
lassen sich somit per Daisy-Chain Vernetzung optimal in ein Multikamerasystem integrieren. Zur Auswahl stehen
zwei Kupfer- oder ein Kupfer- und ein Glasfaseranschluss (Fiber-Version), mit dem längere Distanzen zwischen Kamera
und Computer ohne Einfluss von elektromagnetischen Feldern überbrückt werden können. Das umfassende
Modularkonzept der Stingray bietet flexible Konfigurationsmöglichkeiten für die unterschiedlichsten Einsatzzwecke.
Die Stingray F-125 und F-504 sind ab Anfang 2009 lieferbar.
Stand eindrucksvoll demonstriert.
Dieses Jahr zeigen wir ein weiteres
Marktsegment mit viel Potential:
Marketing und Werbung. Ob für
Marktforschung oder interaktive
Werbung am Point of Sale – innovative
Unternehmen haben die
Möglichkeiten der digitalen Bildverarbeitung
für sich entdeckt und
entwickeln bahnbrechende Applikationen
- mit Digitalkameras von
Allied Vision Technologies. Lesen
Sie in dieser Eyes on Vision zwei
interessante Case Studies zu diesem
Thema und erleben Sie diese zwei
Applikationen live auf unserem
Stand in Stuttgart!
Herzlichst Ihr
Allied Vision
Technologies
t PRODUK E
Zwei neue
Stingray FireWire-
Kameras
Allied Vision Technologies präsentiert auf
der VISION 2008 zwei neue Versionen seiner
erfolgreichen Stingray Kamerafamilie:
Die Stingray F-125 und Stingray F-504 mit
jeweils 1,3 und 5 Megapixel.
D

t PRODUK E
Prosilica führt
neue GS
Kameraserie
ein
CCD-Kamerafamilie mit Periskop-Bauweise
für höchste
Ansprüche.
rosilica stellt seine neue GS-Reihe von CCD-Kameras für die
industrielle Bildverarbeitung vor. Die Prosilica GS-Reihe
basiert auf der bereits bekannten Prosilica GB-Serie von
Platinenkameras, die in eine robuste Periskop-Architektur verpackt
wird. Diese leistungsstarken Kameras mit Gigabit Ethernet
Schnittstelle (GigE VisionTM P
) richten sich an industrielle Bildverarbeitungssysteme,
mikroskopische Anwendungen und besonders
stoß- und vibrationsintensive Applikationen.
Robustes und kompaktes Design
Die ersten Modelle der neuen Kamerafamilie sind die GS650,
GS660, GS1380 und GS2450 mit Auflösungen von VGA (0,3 Megapixel)
bis 5 Megapixel und Bildraten von bis zu 120 fps bei voller
Auflösung. Diese neue Reihe von kompakten CCD-Kameras
vereint hohe Leistung, Zuverlässigkeit und Flexibilität in einem
soliden und besonders kompakten Aluminiumgehäuse (55 x 90 x
25mm), das speziell für den Einsatz in harten Bedingungen (Stöße
und Vibrationen) entwickelt wurde. Die GS-Kameras sind in
Schwarzweiß und Farbe jeweils im Hoch- oder Querformat verfügbar.
Für einen einfachen Aufbau sind 1/4'' Befestigungsgewinde
direkt im Gehäuse eingelassen.
Die Kameras der Prosilica GS-Reihe sind alle mit Progressive Scan
CCD Sensoren von Sony ausgestattet und bieten eine hervorragende
Bildqualität sowie eine hohe Empfindlichkeit. Sie eignen sich
besonders für die industrielle Bildverarbeitung, Mikroskopie, Verkehrsüberwachung,
Kfz-Kennzeichenerkennung, Sicherheit,
Schrifterkennung, Biometrie, Automation und Qualitätsprüfung.
Die Kameras verfügen über einen C-Mount Objektivanschluss mit
verstellbarem Fokus oder einen optionalen CS-Mount. Die GigE
Vision Gigabit Ethernet Schnittstelle ermöglicht Kabellängen von
bis zu 100m mit üblichen Ethernetkabeln (Cat5e) oder bis zu
10km mit optischen Fasern.
TWO WORLDS,
ONE VISION!
Single-Board
Kamerareihe
mit Gigabit
Ethernet
Schnittstelle
Die neue GB-Reihe von Platinenkameras
im Kreditkartenformat
feiert Premiere auf der
VISION Show in Stuttgart.
V I
om 4. - 6. November präsentiert Prosilica dem europäischen
Publikum auf der VISION 2008 in Stuttgart
seine neue GB-Reihe von Single-Board Kameras für OEM-
Applikationen mit Gigabit Ethernet Interface (GigE Vision).
Hochleistung im Kleinformat
Die Kameras der GB-Serie im Scheckkartenformat (51 x 89 mm)
sind speziell für OEM-Anwendungen entwickelt worden, bei denen
Digitalkameras in einem engen Raum integriert werden müssen.
Diese neuen CCD-Kameras kombinieren in einem soliden und industrietauglichen
Design Leistung, Zuverlässigkeit und Variabilität
der ersten Klasse. Sie sind in Farbe oder Schwarzweiß, mit
Hoch- oder Querformatausrichtung und mit vertikal oder horizontal
angelegten Anschlüssen verfügbar. Somit lassen sie sich einfach
und preiswert in den verschiedensten Bildverarbeitungssystemen
integrieren. Die Prosilica GB-Kameras sind mit einem C-Mount
Objektivanschluss mit einstellbarem Fokus oder optional mit CS-
Mount erhältlich. Die Gigabit Ethernet Schnittstelle entspricht
dem GigE Vision Standard und ermöglicht Kabellängen von bis zu
100 Metern mit üblichen Ethernetkabeln (Cat5e).
Für die hohe Bildqualität und Empfindlichkeit der GB-Kameras
sorgen Progressive Scan Sony CCD-Sensoren. Die GB-Serie eignet
sich besonders für Applikationen wie industrielle Bildverarbeitung,
Luft- und Raumfahrtelektronik, Verkehrsüberwachung, automatische
Nummernschilderkennung, Sicherheit, ITS (Intelligent
Transportation Systems), Schrifterkennung, Biometrie, oder Robotik.
Vier neue Modelle
Die ultra-kompakte GB Kameraserie besteht aus vier Modellen,
der GB650, GB660, GB1380H und GB2450 mit Auflösungen von
VGA bis 5 Megapixel und Bildraten von bis zu 120 fps bei voller
Auflösung. Höhere Geschwindigkeiten können durch den Einsatz
der AOI-Funktion (Area Of Interest) und/oder der Binning-Modi
erreicht werden.
„Mit der GB-Serie ist die Leistung und Qualität von Prosilica Kameras
nun auch in einer kompakten und preiswerten Reihe von
OEM Platinenkameras verwirklicht. Diese bisher einmaligen GigE
Vision Boardlevel-Kameras schließen eine Lücke im OEM Markt“,
sagt Marty Furse, Geschäftsführer von Prosilica.
EyesOnVision
November 2008
Drei neue
Prosilica
GE-Kameras
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Prosilica präsentiert auf der
VISION 2008 drei neue Gigabit
Ethernet Kameramodelle
der GE-Serie: die GE1910 mit
Kodak HD-Sensor, die GE1660
mit 2 Megapixel Auflösung
und die GE1050 Megapixelkamera
mit 60 fps Bildrate.
n der Prosilica GE1910 ist der Kodak KAI-02150 Sensor eingebaut
- ein Progressive Scan CCD-Sensor der neusten Generation
im 2/3'' Format, mit dem High Definition nun auch in der industriellen
Bildverarbeitung Einzug hält. Der neue Sensor liefert
eine hervorragende Bildqualität und zeichnet sich u. a. durch eine
40% höhere Quantum Efficiency aus, extrem wenig smear und
niedriges Rauschen. Mit seinem 2/3'' Format ist er mit einer breiten
Palette an Objektiven kompatibel.
GE1910: High Definition für die industrielle Bildverarbeitung
Die GE1910 erreicht eine Bildrate von 30 fps bei voller Auflösung
(1920 x 1080 Pixel). Die Kamera ist mit einem C-Mount Objektivanschluss
mit Fokaleinstellung ausgestattet und ist als Monochrom-
und Farbversion erhältlich.
GE1660: 2 Megapixel im 4:3 Format
Die neue Prosilica GE1660 liefert 34 Bilder pro Sekunde bei voller
Auflösung (2 Megapixel). Die Kamera ist mit dem neuen Kodak
Sensor KAI-02050 ausgestattet, einem 2/3'' Progressive Scan
Interline Transfer Sensor, der eine besonders hohe Bildqualität und
Empfindlichkeit bei geringem Rauschen und verbesserten Smear-
Eigenschaften bietet. Der Sensor kann mit einer Vielzahl an Objektiven
kombiniert werden.
GE1050: Megapixelkamera mit 60 fps Geschwindigkeit
Die GE1050 ist eine schnelle, hochauflösende CCD-Kamera mit
Gigabit Ethernet Schnittstelle, die bei 1024 x 1024 Pixel Auflösung
eine Bildrate von 60 fps erreichen kann. Höhere Geschwindigkeiten
sind natürlich durch die Einschränkung des Bilds auf eine
bestimmte AOI (Area of Interest) möglich. In der Kamera ist der
neue Kodak-Sensor KAI-01050 eingebaut. Der 1/2'' Progressive
Scan-Sensor glänzt mit besonders niedrigem Rauschen, exzellenten
Smear-Eigenschaften und elektronischem Shutter.
GIGABIT ETHERNET

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EyesOnVision
November 2008
ge, mit Brillen- bzw. Kontaktlinsenträgern
zu arbeiten.
Die Sensoreinheit mit integrierter Digitalkamera
ist an einem PC angeschlossen,
auf dem die Bildverarbeitungssoftware
die erfassten Daten in
Echtzeit analysiert: Kopf, Augen und
Pupillen der Versuchsperson werden
automatisch erkannt und die kleinsten
Augenbewegungen mit dem Versuchsbild
gegenübergestellt. So entsteht
eine Kartografie des Blickverlaufs
auf dem Bild: Was zieht den
Blick des Betrachters als erstes an?
Wie lange starrt die Versuchsperson
auf einem bestimmten Element – etwa
Text oder markantes Motiv? In
welcher Reihenfolge werden die verschiedenen
Bildelemente „gelesen“?
Das alles wird vom iView X RED präzise
gemessen und auf dem zu bewertenden
Motiv grafisch dargestellt.
Maßgeschneiderte Kameralösung
von Allied Vision Technologies
In der Sensoreinheit ist eine Digitalkamera
von Allied Vision Technologies
eingebaut. Dabei handelt es sich
um eine Sonderentwicklung, die speziell
auf SMI’s Bedürfnisse zugeschnitten
wurde. Die Kamera verfügt
über eine hohe Auflösung, die das
präzise Orten der Pupillen auf dem
Gesamtbild eines Gesichts ermöglicht.
Entscheidend für die Genauigkeit der
Messung ist außerdem eine hohe
Bildrate, um jede kleinste Augenbewegung
zu erfassen und protokollieren.
Dank der schnellen IEEE 1394b
FireWire-Schnittstelle und der Reduzierung
der Bilds auf der AOI des Augenbereichs
überträgt die Kamera die
Bilder mit einer Framerate von 50
Bildern pro Sekunde.
„Dank der maßgeschneiderten Lösung
von Allied Vision Technologies
haben wir die ideale Kamera für diese
anspruchsvolle Anwendung gefunden“,
freut sich Dr. Christian Lappe,
Sales & Marketing Manager Eye and
Gaze Tracking Systems von SMI.
„Die Kamera bietet nicht nur die
Grundvoraussetzungen für Eye-Tracking
in puncto Auflösung und Bildrate;
die eingebauten Funktionen zur
Bildoptimierung erleichtern auch die
Auswertung durch das System trotz
fehlender Apparatur am Kopf der
Versuchsperson und variabler Umgebungslichtverhältnisse.“
Die sogenannten „Smart Features“
der AVT Digitalkamera optimieren
die Bildqualität gleich in der Kamera,
bevor die Bilddaten an den Computer
übertragen werden. So sorgen etwa
Look-up Tables, Shading Correction,
Anti-Smear oder Binning für ein
scharfes, für die Auswertung optimiertes
Bild. Dies trägt maßgeblich
zur Flexibilität und Bedienungsfreundlichkeit
des iView X RED Systems,
das anders als viele Eye-Trakking-Lösungen
auch außerhalb eines
Labors mit genormten Lichtverhältnissen
eingesetzt werden kann und
keinerlei Apparatur am Kopf bzw. an
den Augen der Testperson erfordert.
Die Software kann auf einem herkömmlichen
Laptop installiert wer-
i PRAX S
.
Blickfänger:
SMI iView X RED
SMI’s iView X RED System misst
mit höchster Genauigkeit, wie
wir Menschen Objekte optisch
wahrnehmen und was unseren
Blick anzieht. Allied Vision Technologies
präsentiert diese Anwendung
einer ihrer Kameraentwicklungen
auf ihrem Stand auf
der VISION in Stuttgart.
”
Das Auge ist das Fenster zur
Seele“, heißt eine Volksweisheit.
Das wissen auch
Wissenschaft und Wirtschaft, die mit
großem Interesse nachvollziehen wollen,
wie Menschen ihre Umgebung
wahrnehmen, was unseren Blick anzieht,
und was wir gern „übersehen“.
Ob für die Forschung zu Verhaltensmustern,
die Psychologie, die pädagogische
Auswertung von Lernmitteln,
die Ergonomie von Software und
Websites oder die Wirkungsanalyse
von Werbefilmen und Anzeigen – die
wissenschaftliche Auswertung des
Blickverlaufs eines Menschen über
ein bestimmtes Bild hat viele Anwendungsgebiete.
Besonders im Marketing
wird viel in diesem Bereich investiert:
Wie sollte man ein Schaufenster
gestalten, damit es die Aufmerksamkeit
des vorbeilaufenden Kunden
anzieht? Wie sollte die Verpackung
eines Produktes aussehen, um sich
von dem Wettbewerb auf dem überfüllten
Supermarktregal abzuheben?
Wie sollte eine Anzeige oder ein Werbespot
gestaltet werden, um die Werbebotschaft
optimal zu vermitteln?
Werbetreibende und Agenturen sind
scharf auf fundierte Antworten zu
diesen kniffligen Fragen.
iView X RED von SMI kartografisiert
den Blickverlauf
SensoMotoric Instruments GmbH
(SMI) aus Teltow ist ein weltweit führender
Entwickler und Anbieter von
Hightech-Lösungen zur Messung der
Augenbewegung und Auswertung des
Blickverlaufs (Eye-Tracking). Mit
iView X RED hat das Unternehmen
ein innovatives, tragbares System
entwickelt, mit dem der Blickverlauf
einer Versuchsperson über ein bestimmtes
Motiv – z. B. eine Anzeige –
präzise gemessen und analysiert werden
kann.
Das Gerät präsentiert sich in Form einer
kompakten Sensoreinheit, die flexibel
im Zusammenspiel mit einem
Ständer für gedrucktes Material (z.B.
Zeitung oder Magazin), einem Bildschirm
oder einem Projektor eingesetzt
werden kann. Die Versuchsperson
soll sich lediglich mit einem Abstand
von 50-70 cm vor dem Gerät
setzen und das Versuchsbild beobachten.
Sie kann sich auf ihrem Sitz
frei bewegen und trägt keinerlei Apparatur
am Kopf oder an den Augen,
sodass sie sich bequem und vor allem
ungestört dem Experiment widmen
kann. Das System ist sogar in der La-
Die Eye-Tracking-Einheit unter dem Bildschirm
erfasst die Augenbewegungen der
Testperson.
den, sodass das System auch mobil
für Feldversuche eingesetzt werden
kann.
Neues Anwendungsgebiet für die
digitale Bildverarbeitung
iView X RED wird bereits international
in einer Vielzahl von Applikationen
eingesetzt – etwa von Marktforschungsinstituten
zur Website- und
Werbeoptimierung oder Universitätslabors
für die Psychologieforschung.
Über die reine Auswertung der Augenbewegung
für Forschungszwecke
hinaus können die ermittelten Informationen
auch zur aktiven Steuerung
von Computern oder Maschinen verwendet
werden – zum Beispiel um
schwerbehinderten Menschen zu helfen,
mit ihren Augebewegungen mit
der Außenwelt zu interagieren. Das
Eye-Tracking System von SMI mit
AVT-Kameratechnologie beweist, wie
digitale Bildverarbeitung auch außerhalb
der Industrieautomation Wissenschaft,
Forschung, Medizin oder
Marketing zu spektakulären Fortschritten
verhelfen kann.
Auswertung einer Website. Der Blickverlauf
wird auf dem Stimulus grafisch dargestellt.

i PRAX S
.
Werbung
in der dritten
Dimension
Mit dem Virtual Stage entdecken Werbetreibende eine neue Dimension: den Fußboden.
Dank dem Einsatz von digitaler Bildverarbeitung mit Kameras von Allied Vision
Technologies vermittelt dieses innovative System Werbebotschaften in origineller,
unterhaltsamer und interaktiver Weise.
Auch Normalsterbliche können
jetzt auf Wasser laufen. Dieses
Wunder können Besucher der
VISION 2008 erleben, der führenden
Messe für die industrielle Bildverarbeitung,
die vom 4. bis 6. November in
Stuttgart stattfindet. Auf seinem Stand
präsentiert Allied Vision Technologies
eine spektakuläre Multimedia-Anwendung,
den Virtual Stage. Auf den
Standfußboden wird das Bild einer
Wasseroberfläche projiziert. Kaum betritt
eine Person dieses Bild, löst sie bei
jedem Schritt die charakteristischen
Wellenringe aus, während Goldfische
vor dem Eindringling fliehen. Per
Knopfdruck verwandelt sich der virtuelle
Teich in einen Haufen Laub.
Geht ein Besucher durch das Bild, fliegen
die Blätter um ihn herum, als würde
er sich einen Weg durch echtes Laub
bahnen.
Die Wasser- oder Laubeffekte sind nur
Beispiele für das Aha-Erlebnis, das der
Virtual Stage bei jedem Besucher erzeugt.
Denn diese neue Technologie
richtet sich in erster Linie an Werbetreibende
und Agenturen auf der Suche
nach neuen, originellen und eindrucksvollen
Werbemedien. Die Bilder und
Animationen lassen sich beliebig anpassen
und personalisieren, um eine
Marke, ein Logo oder ein Produkt in
Szene zu setzen.
Neues Werbemedium
Der Virtual Stage wurde von der Firma
Mobidium konzipiert, einem jungen
Unternehmen aus Frankreich, das sich
auf die Entwicklung und den Vertrieb
innovativer und interaktiver Multimedia-Anwendungen
spezialisiert hat. Er
weckt die Aufmerksamkeit von Menschen,
indem die horizontale Dimension
des Fußbodens genutzt wird und
der Konsument die Werbebotschaft
selbst auslöst bzw. mit ihr auf spielerische
Weise interagieren kann. Ob auf
einer Messe, einem Marketing-Event,
einer Pressekonferenz oder direkt an
der Verkaufsstelle – die Marke stellt
sich pfiffig und innovativ dar.
Der verblüffende Realismus des virtuellen
Fußbodens ist auf den Einsatz
der neuesten Bildverarbeitungstechnologien
zurückzuführen: Die Bewegung
des Menschen auf dem Bild werden von
einer Kamera erfasst und von einer
Software analysiert, um das Bild ohne
sichtbare Verzögerung mit dem entsprechenden
Effekt zu verändern.
Blitzschnelles
Bildverarbeitungssystem
Der Fußboden des Virtual Stage ist lediglich
eine begehbare, horizontale
Leinwand und beinhaltet keinerlei
Sensoren oder Bewegungsmelder. Ein
computergeneriertes Bild wird von einem
Projektor von der Decke aus auf
den Boden projiziert. Eine Digitalkamera
von Allied Vision Technologies
überwacht die Anwesenheit und die
Bewegungen von Menschen auf diesem
Hintergrundbild und überträgt die Daten
an den Systemcomputer, einen
Apple Mac Pro, der auch das Bild generiert.
Eine von Mobidium entwickelte
Software analysiert das Geschehen
in Echtzeit und leitet von jedem Schritt
und jeder Bewegung der Person die
passende Reaktion des Bodens ab –
etwa die Wellenbildung auf der Wasseroberfläche
oder die Flucht der
Fische im virtuellen Teich.
Je nach Deckenhöhe kann das erzeugte
Bild auf dem Fußboden größer oder
kleiner ausfallen. Der Clou: durch die
Kombination von mehreren Projektoren
und Kameras aneinandergereiht
lassen sich beliebig große Flächen im
Mosaikverfahren mit einem riesigen
Hintergrundbild vom System bearbeiten.
Guppy is watching you!
Mobidium wurde bei der Entwicklung
des Bildverarbeitungssystems im Virtual
Stage von IMASYS unterstützt, einem
Unternehmen der Stemmer Imaging
Gruppe und führender Anbieter
von Bildverarbeitungslösungen in
Frankreich. „Der Schlüssel des Erfolgs
einer solchen Anwendung ist zum einen
die erfolgreiche Ortung der Person
auf dem Fußboden und zum anderen
die schnelle Bilderfassung, -Übertragung
und -Verarbeitung“, erklärt
Patrice Etienne, Geschäftsführer von
Mobidium. Die Kamera spielt also eine
entscheidende Rolle in der Fähigkeit
des Systems, unverzüglich auf die
Interaktion des Menschen zu reagieren.
„Bei größeren Aufbauten im Mosaikverfahren
muss das System außerdem
mehrere vernetzte Kameras betreiben
können“.
IMASYS, Allied Vision Technologies’
exklusiver Vertriebspartner in Frankreich,
empfahl Mobidium eine AVT
Guppy Digitalkamera vom Typ Guppy
F-033B. Diese FireWire-Kamera überträgt
die Bilddaten mit bis zu 58 Frames
pro Sekunde bei VGA Auflösung (0,3
Megapixel). Die Monochromkamera ist
mit einem Infrarotfilter ausgestattet
(IR-Pass), um im Zusammenspiel mit
einer Infrarotbeleuchtung mögliche
Störungen durch wechselnde Umgebungslichtverhältnisse
zu vermeiden.
„Die Guppy ist wie geschaffen für den
Virtual Stage“, freut sich Patrice
Etienne. „Als robuste Industriekamera
arbeitet sie sehr zuverlässig und liefert
eine hohe Bildqualität. Ihr FireWire
Interface ist außerdem ideal für den
Multikamerabetrieb und versteht sich
natürlich bestens mit den Mac Rechnern,
die wir verwenden.“
Neuer Wachstumsmarkt für die industrielle
Bildverarbeitung
Der Virtual Stage wird auf großen
Events eingesetzt – etwa Messen,
Events oder Modenschauen. So wurde
er zum Beispiel für das Firmenjubiläum
des Saudischen Ölkonzerns
ARAMCO, für Public Relations Events
zur Fusion der französischen Energie-
EyesOnVision
November 2008
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konzerne Suez und GDF oder zur
Markteinführung des neuen Mobiltelefons
HTC Diamond Touch eingesetzt.
Auch die Kosmetikfirma Clarins nutzte
den Virtual Stage, um ihre Produkte
vorzustellen.
Neben solchen einmaligen Projekten ist
eine einfachere, schlüsselfertige Version
des Virtual Stage für den permanenten
Einsatz am Point-of-Sale verfügbar: so
wird Einkaufen zum Erlebnis und der
Kunde kann im Shop eindrucksvoll auf
neue Produkte, Angebote oder Marken
aufmerksam gemacht werden.
Der Virtual Stage ist ein Beispiel dafür,
wie der clevere Einsatz von digitaler
Bildverarbeitung Werbetreibenden helfen
kann, in einem Überfluss an Informationen
und Werbung die Aufmerksamkeit
der Verbraucher für sich zu
gewinnen und sich von ihrem Wettbewerb
zu differenzieren. Darüber hinaus
belegt diese Applikation eindrucksvoll,
wie die industrielle Bildverarbeitung
zunehmend außerhalb der Produktionshalle
neue Wachstumsmärkte erschließt
– in dem Fall für Marketing,
Werbung und Vertrieb.
Mit der Virtual Stage Technologie können
auch vertikal projizierte Bilder interaktiv
animiert werden.
Keine verbrannte Erde, sondern blühende
Landschaften hinterlassen Gäste des französischen
Energiekonzerns GDF-Suez

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EyesOnVision
November 2008
Frank Grube, President &
CEO von Allied Vision
Technologies, und Marty
Furse, Geschäftsführer
von Prosilica, nehmen
Stellung zu weiteren Einzelheiten
der Akquisition
und angestrebten Synergien
in der Zusammenarbeit.
Herr Grube, Herr Furse, Sie haben
Ende Juli die Übernahme von Prosilica
durch die Allied Vision
Technologies GmbH bekannt gegeben.
Was erhoffen Sie sich von
diesem Zusammenschluss?
Frank Grube: Wir sind überzeugt,
dass beide Unternehmen von dieser
Akquisition profitieren werden. Wir
haben uns das ambitionierte Ziel gesetzt,
Marktführer im weltweiten
Markt für Machine-Vision Digitalkameras
zu werden. Die Akquisition
von Prosilica ist ein wichtiger Schritt
in diese Richtung.
Marty Furse: Prosilica und AVT waren
beide in den letzten Jahren sehr
erfolgreich und sind sehr schnell gewachsen.
Durch den Zusammenschluss
gewinnen wir eine neue Dimension,
sowohl was die Produkte
und die Technologie betrifft als auch
geografisch: Das Unternehmen hat
jetzt ein starkes Standbein in Europa
und ein starkes Standbein in Nordamerika.
Somit sind die Weichen für
weiteres Wachstum gestellt.
Inwieweit ergänzen sich beide
Unternehmen?
Frank Grube: Es gibt kaum Überschneidungen
zwischen Allied Vision
AVT & Prosilica:
Zwischenbilanz
Technologies und Prosilica, insofern
ist Prosilica der ideale Partner für
AVT. Das Produktportfolio von AVT
besteht ausschließlich aus Digitalkameras
mit FireWire-Schnittstelle und
wir haben uns weltweit als eindeutiger
Marktführer in dieser Technologie
etabliert. Prosilica hingegen ist ein
Kamerahersteller, der sehr früh und
sehr erfolgreich das Gigabit-Ethernet-Interface
auf dem Kameramarkt
eingeführt hat und in diesem Markt
über eine hervorragende Reputation
und signifikante Marktanteile verfügt.
Frank Grube, President & CEO von Allied
Vision Technologies
Marty Furse: Wir setzen auf das im
Markt wohl einmalige Know-how von
AVT und Prosilica in den Technologien
FireWire und GigE, um in der
Zukunft unsere weltweite Marktposition
mit innovativen Produktentwicklungen
auszubauen. Mit diesem
erweiterten Portfolio wollen wir auch
neue Marktsegmente erschließen.
Außerdem erwarten wir von einem
gemeinsamen Vertrieb weitere Impulse
für das Wachstum beider Unternehmen.
Sind von AVT und Prosilica gemeinsame
Vertriebsaktivitäten geplant?
Frank Grube: Wir sehen in der Tat
auch Synergien im Vertrieb beider
Produktlinien und sicherlich sehr
ausgeprägt in den Regionen, wo AVT
und Prosilica direkt vertreiben. An
dem bestehenden Netz der Distributionen
möchten wir weitestgehend
festhalten, da dieses System bislang
sehr erfolgreich ist.
Marty Furse: Allied Vision Technologies
und Prosilica werden Anfang November
auf der VISION 2008 in
Stuttgart den ersten gemeinsamen
Marktauftritt erleben. Zu diesem
Zeitpunkt werden wir konkretere
Aussagen machen können, in welchen
Vertriebsformen AVT und Prosilica
auch aus einer Hand angeboten wird.
Marty Furse, CEO von Prosilica Inc.
Können AVT- und Prosilica-Kunden
Vorteile von dem Zusammenschluss
erwarten?
Frank Grube: Auf jedem Fall! Die
ersten Reaktionen unserer Direkt-
Kunden nach der Ankündigung wa-
ren überaus positiv. Sie bekommen
ab jetzt zwei hervorragende Produktpaletten
für FireWire- und GigE-Kameras
aus einer Hand – beide
Schnittstellen, die den Markt in Zukunft
dominieren werden. Durch die
gegenseitige Unterstützung auf Vertriebsseite
gewinnen unsere Kunden
auch eine bessere Betreuung durch
ein größeres Vertriebsnetzwerk.
Marty Furse: Auch in puncto Service
und technischer Support werden
unsere Kunden gewinnen. Mit Hilfe
von AVT sind wir zukünftig in der
Lage, unser Serviceangebot weiter
auszubauen.
Welche Markenstrategie wird verfolgt?
Sind Integrationsprozesse
vorgesehen?
Frank Grube: Es ist noch zu früh,
schon über alle Details sprechen zu
können. Wir haben Integrationsworkshops
in verschiedenen Bereichen –
etwa Entwicklung oder Vertrieb – ins
Leben gerufen, um organisatorische
Einzelheiten zu klären. Soviel steht
aber fest: Prosilica bleibt weiterhin in
Vancouver als eigenständiges Unternehmen
bestehen. Die Marke Prosilica
ist am Markt gerade für GigE-Kameras
bestens etabliert. Wir streben
daher eine Zwei-Marken-Strategie
an, bei der AVT für FireWire- und
Prosilica für GigE-Kameras stehen.
Marty Furse: Prosilica ist – wie AVT
auch – ein junges, dynamisches
Wachstumsunternehmen. Wir sind
überzeugt, dass beide Unternehmenskulturen
gut zusammenpassen. Die
Identität von Prosilica wird durch die
Zwei-Marken-Strategie respektiert
und das Management, das aus den
vier Firmengründern besteht, verantwortet
weiterhin die Geschäfte. Die
Integration wird sich durch die gemeinsame
Entwicklung von innovati-
nEWS
ven Produkten und gemeinsame Vertriebsaktivitäten
ergeben.
Prosilica hat neben seinen GigE-
Produktlinien auch FireWire-Kameras
in seinem Produktportfolio.
Wie wollen Sie mit dieser Situation
umgehen?
Marty Furse: Historisch gesehen hat
Prosilica mit der Entwicklung, der
Produktion und dem Vertrieb von Fire-
Wire-Kameras angefangen. Diese Kameras
befinden sich noch in unserer
Produktpalette. Wir haben aber sehr
früh das große Potential der GigE-
Technologie erkannt und unseren Entwicklungsschwerpunkt
auf dieses Interface
gelegt – schon vor der Übernahme
durch Allied Vision Technologies.
Prosilica war einer der ersten
Kamerahersteller überhaupt, die GigE-
Kameras angeboten haben! Wir werden
die FireWire-Modellreihe für bestehende
Kunden zwar weiterhin anbieten
und leisten hierfür entsprechend
Support – auch mit Unterstützung
von AVT’s FireWire-Expertise. Aber
wir haben uns schon länger sowohl
technisch als auch vertriebsseitig auf
GigE konzentriert. Es wird also keine
Weiterentwicklung von Prosilica Fire-
Wire-Kameras geben, die in Konkurrenz
zu AVT-Kameras treten würden.
Stehen weitere Akquisitionen an?
Frank Grube: Unsere Priorität ist
erst einmal, die Integration von Prosilica
erfolgreich durchzuführen.
Dennoch sind weitere Akquisitionen
nicht ausgeschlossen.
Aber auch ohne Akquisition könnten
wir unsere Marktpräsenz verstärken.
Zum Beispiel werden wir im Wachstumsmarkt
Asien eine eigene Niederlassung
eröffnen, die natürlich beide
Marken vertreten und unsere lokalen
Distributionspartner effizienter unterstützen
wird.

TECHNOLOG iE
.
„Ask AVT!“
Oliver Günnel, Hardware Support
Ingenieur von AVT, erklärt die
Grundlagen der High Dynamic
Range Funktion (HDR).
Oliver, was ist High Dynamic Range?
Oliver Günnel: Jeder, der schon in der
Dunkelheit fotografiert hat, kennt die
Situation – zum Beispiel wenn Kerzen
auf einem Tisch stehen: Fotografiert
man mit einer kurzen Belichtungszeit,
ist die Kerze scharf und klar zu erkennen
aber die dunkle Umgebung
schwarz. Wählt man eine lange Belichtungszeit,
sind die Gäste am Tisch erkennbar,
aber die Flamme der Kerze
erzeugt einen großen hellen Fleck mitten
im Bild. Dies liegt an der Full Well
Capacity des Sensors: ab einer bestimmten
Helligkeit entsteht ein Blooming-Artefakt,
also Überblendung. Die
High Dynamic Range ermöglicht es,
die Sensorempfindlichkeit so zu modulieren,
dass im selben Bild sowohl sehr
helle als auch sehr dunkle Stellen optimal
angezeigt werden können.
Wie funktioniert das?
Was ist eigentlich… High Dynamic Range?
Die Anzahl der Elektronen, die vom
Sensor übertragen werden – also das
Ausgangssignal der Kamera – ist direkt
proportional zu der Lichtintensität. In
welcher Proportion sich das Signal zur
Lichtintensität verhält, hängt maßgeblich
von der Belichtungszeit ab.
Auf einer Grafik, die das Ausgangssignal
im Verhältnis zur Lichtintensität
zeigt, steigt das Signal umso steiler, je
länger die Belichtungszeit ist.
Am deutlichsten sieht man das an einem
konkreten Beispiel:
Dieses Bild ist eindeutig überbelichtet:
Das Innere des Zimmers ist zwar gut
erkennbar, aber die Lichtquelle im
Fenster erzeugt ein Blooming-Artefakt
im Bild. Dies liegt daran, dass die
Lichtintensität an dieser Stelle die
Full-Well-Capacity des Sensors überschreitet,
also die maximale Anzahl an
Photonen, die ein Pixel aufnehmen
kann.
Die Kurve steigt sehr steil, so dass
dunkle Bereiche hell wiedergeben werden,
aber das Plateau der maximalen
Sensorkapazität ist schnell erreicht.
Wenn man die Belichtungszeit reduziert,
wird das Bild wiederum zu dunkel:
Die Lichtquelle im Fenster ist
zwar scharf und der Blooming-Effekt
verschwindet, dafür aber sind alle
dunkleren Bereiche schwarz und nicht
zu erkennen.
Auf der Grafik steigt die Kurve nur
langsam mit der Lichtintensität: das
erzeugte Signal ist im dunklen Bereich
unzureichend.
Was man bräuchte ist also die steile
Kurve des ersten Bilds im dunklen Bereich,
aber die flachere Kurve des
zweiten Bilds im hellen Bereich. So
könnte man die dunklen und die hellen
Teile des Bildes gut erkennen. Oder
anders formuliert: man sollte die dunklen
Bereiche mit einer langen und die
hellen Bereiche mit einer kurzen Belichtungszeit
belichten, was unmöglich
ist. Es kann ja nur eine Shutter-Zeit
für das ganze Bild geben!
Das Prinzip der High Dynamic Range
(HDR) ist es aber, dies zu simulieren
und die lineare Funktion zu brechen:
Ab einer bestimmten Lichtintensität
steigt das elektronische Ausgangssig-
nal im Verhältnis zur Helligkeit nicht
mehr so stark an. So kann für die Pixel
mit hohem Lichteinfall verhältnismäßig
weniger Elektronen generiert
werden als für die Pixel mit wenig
Licht.
Die HDR-Funktion der AVT-Kameras
erzeugt einen oder mehrere Kniepunkte
auf der Kurve, indem sie innerhalb
der Belichtungszeit etappenweise das
Ausgangssignal überprüft. Die gesamte
Belichtungszeit wird in bis zu drei
Einzelbelichtungen zerteilt. Am Ende
jeder dieser Einzelzeiten überprüft die
Kamera das Ausgangssignal: Überschreitet
das Signal eines Pixels einen
bestimmten Grenzwert, wird es zu dieser
Grenze zurückgesetzt.
Im AVT FirePackage Software Development
Kit kann der Nutzer je nach
Kamera einen oder sogar mehrere Kniepunkte
in der Kurve beliebig einstellen.
Zum Beispiel kann die AVT Marlin
F-131 mit bis zu drei Kniepunkten arbeiten.
Das Ergebnis ist ein Bild, auf
AVT stellt vor:
Mario Czimmernings ist seit dem 18.08.2008
als Teamleiter Versand in AVT Stadtroda angestellt.
Nach 17 jähriger Tätigkeit in einem
anderen Unternehmen als Disponent / Lagerleiter
besitzt er die Erfahrung für die Leitung
des Versandlagers. Nach einer neuen Herausforderung
suchend, ist er bei AVT herzlich
aufgenommen worden. In Stadtroda wird er
die Kollegen im Lager unterstützen, Arbeitsabläufe
im gesamten Lagerbereich koordinieren
und gegebenenfalls optimieren. Seine
Freizeit verbringt er am liebsten mit seiner
Familie am Meer oder im Eigenheim.
Christine Senf (16) ist eine echte Jenenserin
und lebt bei ihren Eltern in Jena. Am
21.08.2008 hat sie eine 3-jährige Ausbildung
bei AVT in Stadtroda in der Materialwirtschaft
begonnen. Nach einem erfolgreichen Realschulabschluss
im Sommer 2008 möchte sie
nun bei AVT den Beruf einer Industriekauffrau
erlernen. Im Verlaufe Ihrer Ausbildung wird
sie alle kaufmännischen Abteilungen durchlaufen.
Auch in ihrer Freizeit interessiert Christine
sich für die Bildverarbeitung. Sie fotografiert
gern und bearbeitet ihre Bilder selbst
am PC. Im Freundeskreis spielt sie häufig
Bowling und Tennis.
EyesOnVision
November 2008
Seite 7
dem sowohl die hellen als auch die
dunklen Bereiche gut erkennbar sind.
An unserem Beispiel wurde hier das
Bild mit der High Dynamic Range
Funktion und zwei Kniepunkten korrigiert:
die Kurve steigt steil im dunklen
Bereich, so dass der Innenbereich
des Zimmers gut erkennbar ist. Dann
wird sie in zwei Etappen flacher, so
dass die hellen Stellen im Bild ohne
Blooming-Artefakt scharf und erkennbar
sind. Insgesamt wirkt die Helligkeit
am ganzen Bild ausgeglichener.
Wozu braucht man High Dynamic
Range?
Auch in der industriellen Bildverarbeitung
gibt es Situationen, in denen das
auszuwertende Bild aus sehr hellen
und sehr dunklen Stellen besteht. In
solchen Fällen ist es manchmal erst
durch den Einsatz der HDR-Funktion
möglich, ein Bild zu erzeugen, das mit
einer Bildverarbeitungssoftware vernünftig
ausgewertet werden kann.
Haben Sie eine Wissensfrage,
die Sie gern in Eyes on Vision
beantwortet hätten?
Schreiben Sie uns:
jean-philippe.roman@alliedvisiontec.com
Neue Mitarbeiter
Paul Nikelski ist 20 Jahre alt, wurde in Rudolstadt
in Thüringen geboren und wohnt
in Remda-Teichel. Im Jahre 2004 hat er
den Realschulabschluss erworben und im
Jahre 2007 den Abschluss als Kaufmännischer
Assistent/Fachrichtung Informationsverarbeitung
(Fachhochschulreife) erlangt.
Sein fachliches Wissen wird sich Paul
während seiner Ausbildung bei AVT vorwiegend
in der Fertigung und Qualitätssicherung
aneignen. Während seiner Freizeit
ist Paul technisch interessiert, treibt viel
Sport und verbringt viel Zeit mit seiner Familie
und mit Freunden.
Constanze Bachmann aus Jena unterstützt
das AVT Team in Stadtroda im Bereich
Qualitätssicherung und Reparatur
seit Ende Oktober 2008. Sie ist gelernte
Radio/Fernsehtechnikerin und arbeitete im
Reparaturservice hauptsächlich im Innendienst.
Durch die vielseitigen Arbeiten und
den Umgang mit Kunden konnte sie ihr
Wissen ständig erweitern. Die dort erworbenen
Fähigkeiten möchte sie effizient in
das AVT Team einbringen. In ihrer Freizeit
spielt sie Badminton, geht Wandern, liest
E-Books und bei viel Zeit wird getöpfert.

A
Seite 8
EyesOnVision
November 2008
Mit 2 Milliarden Dollar Exportumsatz
(2006) macht die Fischerei
die Hälfte der gesamten
Exporte des US-Bundesstaates Alaska
aus. Die Branche ist der größte Arbeitgeber
und wichtigste Wirtschaftszweig
Alaskas. Das Alaska Department of Fish
and Game (ADF&G) ist die Behörde,
die für die Sicherung von nachhaltigen
Ressourcen an Fisch, Meeresfrüchten und
Wild im 49. Bundesstaat zuständig ist.
Auf der Suche nach einem Erfassungssystem
für den Meeresgrund
Das ADF&G begann bereits 1999 mit
dem Experiment einer Videoerfassung
der Tiefen für die Ermittlung der Jakobsmuschelbestände.
Der damals verwendete
Prototyp bestand aus einem
Schlitten, an dem ein Camcorder in einem
druckdichten Gehäuse sowie eine
batteriebetriebene Beleuchtung befestigt
waren. Der Schlitten wurde auf den
Meeresgrund hinuntergelassen und von
einem Schiff von der Oberfläche aus gezogen.
Dieses System erwies sich aber
bald als unbefriedigend, und zwar aus
drei Gründen:
Der Schlitten wird auf den Meeresgrund
hinuntergelassen und von einem Schiff gezogen.
GigE-Kamera
erforscht
Meerestiefen
1. Die Bildqualität: die Auflösung des
Camcorders reichte nicht, um Muscheln
mit einer Schalenhöhe von unter 50mm
zuverlässig zu erkennen.
2. Die Nutzbarkeit der Bilddaten: ein
Großteil der erfassten Bilder konnte
nicht bearbeitet werden, entweder
wegen unklarem Wasser oder wegen
technischer Probleme.
3. Die Stromversorgung: da die Batterien
immer wieder aufgeladen werden
mussten, war der Messvorgang zeitlich
sehr begrenzt.
Auf der Suche nach einem effizienteren,
schnellen und hochauflösenden Bildverarbeitungssystem
für die Unterwasserforschung
wandte sich das ADF&G an
die Wood’s Hole Oceanographic Institution
(WHOI) aus Cape Cod, Massachusetts,
die als erste Machine Vision Kameras
für die Fischereiforschung in ihrem
HabCam Projekt eingesetzt hatte.
Die WHOI empfahl der Behörde in Alaska
die Gigabit Ethernet Technologie.
Das ADF&G kontaktierte Prosilica in
Digitale Kameras von Prosilica werden
für die Erfassung von Muschelbeständen
in Gewässern von Alaska eingesetzt.
Januar 2006. Als Lösung schlug der kanadische
Kamerahersteller seine
GE1380C GigE Vision Digitalkamera
vor. Die GE1380C ist eine kompakte
Farbkamera mit 1,4 Megapixel Auflösung.
Sie ist mit einem hochwertigen
Sony ICX285 CCD-Sensor ausgestattet
und bietet mit ihrer hohen Empfindlichkeit
und ihrem niedrigen Rauschen eine
hervorragende Bildqualität – und das
selbst bei schlechten Lichtverhältnissen,
wie es bei 40-140m Tiefe der Fall ist.
Die Kamera liefert 20 Bilder pro Sekunde
bei voller Auflösung mit einer Datenrate
von 125 MByte/s. Ihr Gigabit
Ethernet Interface ist weitestgehend
plug-and-play und ermöglicht Kabellängen
von bis zu 100m mit herkömmlichen
Cat5e Netzwerkkabeln. Mit optischen
Fasern lassen sich sogar mehrere
Kilometer überbrücken.
Systemaufbau und Testphase
Das von dem ADF&G entwickelte System
besteht aus einem Zugschiff und
einem Kameraschlitten. Im Prinzip ist
das ein lokales Netwerk (LAN) mit zwei
Gigabit Ethernet Switches, die mitein-
ander durch ein optisches Faserkabel
verbunden sind: der eine befindet sich
in einem druckdichten Gehäuse am
Schlitten und der andere in der Kabine
auf dem Schiff. Jede Komponente des
Netzwerks (Computer, Sonar zur Hinderniserkennung,
Temperatursensor,
Tastsensor, Prosilica Kamera,…) ist
über Standard-Cat5e-Kabel mit einem
Switch verbunden. Die Switches wiederum
sind Optischen-Faser-Umwandlern
angeschlossen, mit denen die Datenübertragung
über 2 Kilometer möglich
wird.
Drei Standard-PCs sind mit dem Switch
auf dem Schiff vernetzt: der eine für die
Fernsteuerung der Prosilica GE1380C
Kamera und die Bildarchivierung; die
beiden anderen für die von der ADF&G
programmierte Navigationssoftware, die
Erfassung der GPS-Positionierungsdaten
und die Kommunikation mit den seriellen
Geräten auf dem Schlitten. Die
GE1380C Kamera mit 8mm Objektiv
ist in ihrem eigenen druckdichten Gehäuse
mit Glaskuppel an dem Schlitten
befestigt. Blitzlicht sorgt für scharfe Bilder
in dieser dunklen Umgebung trotz
der Zuggeschwindigkeit von 5-8,5 km/h.
Das System wurde zum ersten Mal mit
der Pandalus als Zugschiff in Juni 2006
getestet. Es folgte der Test einer verbesserten
Version des Schlittens im Juni
2007. Der 3,5 x 1,8 Meter große Schlitten
sitzt mit zwei Skiern auf dem Sandboden.
Vier Blitzlampen sind in eigenen
druckdichten Gehäusen um die Kamera
Impressum
Herausgeber:
ALLIED VISION
TECHNOLOGIES GmbH
Taschenweg 2a
D-07646 Stadtroda
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Fax: +49-36428-677-24
www.alliedvisiontec.com
Redaktionsleitung:
Jean-Phillipe Roman
Redaktion:
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i PRAX S
.
herum angeordnet, um die Bodenfläche
vor dem Schlitten zu beleuchten. Während
beiden Kampagnen, die insgesamt
12 Tage dauerten, wurden 1,1 Millionen
Bilder des Meeresgrunds bei Tiefen von
40 bis 140 Meter und über eine Distanz
von 550 km erfasst. Die Prosilica
GE1380C funktionierte bestens mit
einer Bildrate von 4 fps bei Geschwindigkeiten
von 5 bis 8,5 km/h. Dank der
Auflösung von über 1 Pixel/mm konnten
selbst Objekte unter 50mm Größe
bei den meisten Wasserbedingungen erkannt
werden.
Nach weiteren Tests erwies sich das
Schlittensystem als sehr nützlich für andere
Forschungszwecke als die ursprüngliche
Erfassung von Jakobsmuschelbeständen
– etwa die präzise Kartographie
des Tierartenhabitats, die
akustische Messung des Meeresbodens,
die benthonische Ökologieforschung
oder weitere Studien zur Auswirkung
der Fischerei.
Scharfe Bilder aus den Tiefen mit
Prosilica GE-Kamera.
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