3D-Technologien auf dem Vormarsch ... - GIT Verlag

VISIOn
Baslers GigE Zeilenkamera runner
plexität des Systems und senkt die Kosten
erheblich, wie die Gegenüberstellung
am Beispiel der Basler runner GigE
Kamera und einer Camera Link Kamera
verdeutlicht.
Technische Möglichkeiten und Grenzen
Camera Link ist äußerst robust und leistungsfähig
und für Anwendungen mit
sehr hohen Datenmengen und Geschwindigkeiten
das richtige Interface. GigE
kann allerdings auch bis zu 100 Megabyte
pro Sekunde übertragen, so dass es
erst im „High­End“ Bereich ab ca. 4k
Auflösung kritisch wird. Den Vergleich
mit 1k und 2k Camera Link Zeilenkameras
muss GigE nicht scheuen. Hier werden
ähnliche Zeilenraten erreicht. GigE
bietet zudem den Vorteil, dass die gesamten
100 Megabyte Datenbandbreite
flexibel zwischen Datenübertragung und
Kontrollkommandos aufgeteilt werden
können. Camera Link ist dagegen primär
auf die reine Übertragung der Daten ausgelegt
und schlecht geeignet um Kontrollkommandos
in der Kamera zu implementieren,
d.h. die Kamera überträgt
nur die Bilder in den Framegrabber, der
dann eine definierte Anzahl an Zeilen zu
einem Bild zusammen rechnet bevor der
PC dieses zur Weiterverarbeitung übernimmt.
Bei GigE erfolgt dies direkt innerhalb
der Kamera, denn die Kamera überträgt
fertige Bilder an den PC, der diese
dann direkt weiterverarbeiten kann.
Diese zwei unterschiedlichen Arten der
Bildaufnahme sind der zentrale Unterschied
zwischen Gigabit Ethernet und
Camera Link.
Die Art der Triggerung unterscheidet
sich hingegen kaum: Camera Link arbeitet
mit einem Encoder bzw. einer Trigger­Box,
die das Kommando, ein Bild
aufzunehmen, über den Framegrabber
an die Kamera weiterleitet. Hier wird die
Kamera nur für die Aufnahme der Zeilen
benötigt. Moderne GigE Kameras wie die
Basler runner werden hingegen direkt
mit dem Encoder bzw. der Triggerbox
verbunden. Die Konfiguration erfolgt
durch die API innerhalb der Kamera statt
wie früher durch den Framegrabber. Die
Zeilen werden bereits innerhalb der Kamera
zu einem Bild zusammen gerechnet.
Der Systemaufbau ist hierbei denkbar
einfach: er beinhaltet typischerweise
eine Kamera mit Encoder oder Triggerbox,
die per Cat 6 Standardkabel an eine
Netzwerkkarte im PC angeschlossen ist.
Typischer GigE Systemaufbau mit Kamera und
Encoder-/Triggerbox
Einfache Bedienbarkeit dank Standardisierung
Die neuen GigE Zeilenkameras profitieren
von den Erfahrungen aus dem Flächenkamerabereich
und der Tatsache,
dass es bereits einen etablierten Standard
gibt. Dank dieses GigE Vision Standards
ist die logische Implementierung
für eine einfache Integration in alle Bildverarbeitungsprogramme,
sog. Libraries,
problemlos möglich. Der Standard legt
Zeilenkamera mit Gigabit Ethernet Schnittstelle
beispielsweise fest, dass Gigabit Ethernet
Kameras echtzeitfähig sein und automatische
Fehlerbehebungsfunktionen beinhalten
müssen. So werden z.B. Datenpakete
automatisch erneut versendet, wenn
sie beim ersten Mal nicht mit ausgeliefert
wurden oder sie werden bei der Bildaufnahme
automatisch mit einem Stempel
versehen, so dass kein Einzelbild im Prozess
verloren geht und eine zuverlässige
Endlosinspektion möglich ist. Verwendet
man GigE Vision konforme Komponenten
erhält man insgesamt also eine sehr zuverlässige
und robuste Bildverarbeitungslösung.
Mittelfristig werden sich GigE Kameras
sicher auch in vielen Zeilenkamera­
Anwendungen etablieren. Auf Herstellerseite
gibt es umfangreiche und positive
Erfahrungen mit dieser Technologie bei
den Flächenkameras, die sich größtenteils
gut auf Zeilenkameras übertragen
lassen. Auf Seiten der Anwender werden
die einfache Bedienbarkeit, die praktischen
Vorteile wie Kabellänge und nicht
zuletzt die geringen Kosten überzeugen.
Basler hat zum Thema GigE Zeilenkamera­Technologie
ein ausführliches White Paper verfasst,
welches kostenlos auf der Basler­Website herunter
geladen werden kann:
www.baslerweb.com/wpaper
� Autor
Henning Tiarks,
Produktmanager
� Kontakt
Basler Vision technologies, ahrensburg
tel.: 04102/463-0
Fax: 04102/463-109
henning.tiarks@baslerweb.com
www.baslerweb.com
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