Quality Engineering 02.2024
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» MANAGEMENT<br />
Marktanalyse<br />
3D-Kameras zünden den Turbo<br />
in der Bildverarbeitung<br />
3D-Kameras werden in den kommenden fünf Jahren den weltweiten<br />
Bildverarbeitungsmarkt antreiben. Bei Anwendungen in der Qualitäts -<br />
sicherung sind sie Standard. Neue Anwendungen finden sich vor allem<br />
im Bereich mobiler Roboter und in der Roboterkommissionierung.<br />
Stereokameras sind auf dem Vormarsch: Die 3D-Stereokamera BVS 3D-RV1 von Matrix Vision zum<br />
Beispiel eignet sich für den anspruchsvollen Griff in die Kiste in der industriellen Automation und<br />
Logistik. Ein integrierter Musterprojektor optimiert die Erfassung schwieriger Teile oder Szenen mit<br />
geringer visueller Textur.<br />
Bild: Interact Analysis<br />
Jonathan Sparkes<br />
Research Analyst<br />
Interact Analysis<br />
www.interactanalysis.com<br />
Bild: Matrix Vision<br />
3D-Kameras werden bis 2028 den<br />
weltweiten Bildverarbeitungsmarkt<br />
antreiben. Die durchschnittliche jährliche<br />
Wachstumsrate (CAGR) wird nach Prognosen<br />
von Interact Analysis bei 13 % liegen<br />
und damit deutlich höher sein als die<br />
CAGR von 6 %, die für den globalen Bildverarbeitungsmarkt<br />
insgesamt erwartet<br />
wird. Demnach wird der Umsatz mit<br />
3D-Kameras von 767 Mio. US-Dollar im<br />
Jahr 2022 auf fast 1,6 Mrd. US-Dollar im<br />
Jahr 2028 steigen. Je nach Produkttyp<br />
wird das Wachstum allerdings unterschiedlich<br />
ausfallen.<br />
3D-Kameras können prinzipiell in vier<br />
Produkttypen unterteilt werden, die jeweils<br />
wichtige Funktionen und Vorteile<br />
für unterschiedliche Anwendungen aufweisen:<br />
3D-Kameras mit strukturiertem<br />
Licht, Stereokameras, Time-of-Flight-<br />
3D-Kameras und Lasertriangulation-<br />
3D-Kameras.<br />
Bei 3D-Kameras mit strukturiertem<br />
Licht wird ein bekanntes Muster oder eine<br />
bekannte Lichtsequenz auf eine Oberfläche<br />
projiziert und die Verformung oder<br />
Verzerrung dieses Musters analysiert,<br />
wenn es mit einem Objekt interagiert. Die<br />
Kamera beobachtet, wie das strukturierte<br />
Licht deformiert wird und kann aus diesen<br />
Informationen die Tiefe und Form von Objekten<br />
in der Szene berechnen. Diese Kameras<br />
kommen vor allem dann zum Einsatz,<br />
wenn präzise Messungen und Bilderfassung<br />
erforderlich sind. Außerdem<br />
werden sie derzeit in Bin-Picking-Anwendungen<br />
eingesetzt. 3D-Kameras mit<br />
strukturiertem Licht sind oft teurer als<br />
andere 3D-Kameratypen. Ein Beispiel für<br />
diese Kamera wäre die Zivid 2 des norwegischen<br />
Anbieters Zivid.<br />
Stereokameras sind bildgebende Geräte,<br />
die mit zwei Kameras ausgestattet<br />
sind, die die Tiefe durch binokulare Disparität<br />
wahrnehmen. Diese Kameras erfassen<br />
ein Paar leicht versetzter Bilder derselben<br />
Szene. Die Disparität zwischen<br />
entsprechenden Punkten in den Bildern<br />
wird dann verwendet, um Tiefeninformationen<br />
für Objekte in der Szene zu berechnen.<br />
Diese Kameras werden am häufigsten<br />
in der Robotik eingesetzt und sind<br />
besonders nützlich für das autonome<br />
Fahren, was ein erhebliches Wachstums-<br />
10 <strong>Quality</strong> <strong>Engineering</strong> » 02 | 2024
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