25 Jahre Matrix Vision Mit anderen Augen

Gerhard Thullner und Werner Armingeon gründeten vor 25 Jahren Matrix Vision.
Werner Armingeon und Gerhard Thullner gründeten vor 25 Jahren Matrix Vision.

Eine mittelständische Firma nahe Stuttgart hat sich zu einem Impulsgeber bei der Bildverarbeitung entwickelt: Matrix Vision. Seit 25 Jahren realisiert das Unternehmen Anwendungen, die aus dem täglichen Leben nicht mehr wegzudenken sind.

Kinder schauen fasziniert zu. Für Erwachsene ist es oft ein Vorgang zwischen Last und Lust. Und technisch Interessierte wissen, dass Hightech dahinter steckt: Wenn der Automat die Pfandflasche aufnimmt, blitzschnell um die eigene Achse dreht und verschluckt, dann freut sich jeder, dass die Pfandrückgabe nicht mehr umständlich manuell an einer Kasse abgewickelt wird, wo jede Flasche angeschaut und der Pfandwert eingetippt werden muss.

Dass heute der prüfende Blick von einer Kamera im Automaten übernommen wird, ist zur bequemen Selbstverständlichkeit geworden. Vor nicht allzu langer Zeit beschäftigten sich allerdings noch Visionäre damit – Visionäre wie sie in einer Firma im Schwäbischen Wald sitzen. Dort, in Oppenweiler, einem 4000-Seelen-Ort im Rems-Murr-Kreis, hat die Matrix Vision GmbH ihren Sitz. Von den Technik-Trendsettern Gerhard Thullner und Werner Armingeon vor 25 Jahren gegründet, fiel das mittelständische Unternehmen immer wieder durch pfiffige Ideen auf.

So auch bei jenen Pfandautomaten, die heute bei vielen Discountern stehen. Uwe Furtner, Juniorpartner bei Matrix Vision, trug ganz wesentlich zum Gelingen dieses umfangreichen Projektes bei. Und die Ansprüche der Deutschen Pfandsystem GmbH (DPG) wie auch des Handels waren hoch. Alle Lieferanten mussten durch die DPG zertifiziert sein.

Die Leseeinheit hatte nicht nur sehr zuverlässig das DPG-Sicherheitslogo zu erkennen, sie musste auch in den beengten Raumverhältnissen des Automaten Platz finden. Für diese anspruchsvolle Aufgabe konstruierten die Entwickler von Matrix Vision einen Security Mark Reader (mvSMR). Im intelligenten Kamerasystem sieht das Unternehmen zwei wesentliche Vorteile: Die Kamera kann zum einen die erfassten Bilder direkt auf der Kameraeinheit verarbeiten und zum anderen auch die unterschiedlichen Belichtungsfolgen der Beleuchtungseinheiten zum Erkennen des Pfandlogos steuern.

Für die Verarbeitung der Informationen besitzt die Kameraeinheit einen 400 MHz Prozessor und einen 1600 x 1200 Pixel Sensor. Dieser Sensor ist nötig, da Einwegflaschen von unterschiedlicher Größe und beidseitig eingelegt werden können. Von der Kamera muss also ein entsprechend großes Sichtfeld abgedeckt werden. Der mvSMR unterstützt Flaschendurchmesser bis zu 120 mm und eine Rotationsgeschwindigkeit von bis zu 25 m/min. Der Erkennungsalgorithmus ist robust und zuverlässig. Er kann das Sicherheitskennzeichen auch auf leicht deformierten und verschmutzten Oberflächen identifizieren.

Über die digitalen Ausgänge werden nachfolgende Prozesse angestoßen: Ist das Logo erkannt, folgt Pfandgutschrift und Abtransport der Flasche. Um eine mehrfache Pfandrückgabe zu verhindern, wird das Pfandgut zerstört. Solche integrierten Lösungen sparen nicht nur Platz. Es können auch andere Komponenten – wie beispielsweise ein Barcodeleser – eingespart und somit Kosten gesenkt werden.

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Ein kritischer Punkt begleitet die Bildverarbeitung bei sehr vielen Anwendungen: Licht. Damit das künstliche Auge genügend sieht, muss die Leseumgebung gut ausgeleuchtet sein. Das galt ganz besonders für die Pfandflaschen, die oft nicht ganz sauber oder gar ein wenig eingebeult sind. Gerade der Schattenwurf kann hier zu Lesefehlern führen. Da von den gängigen Beleuchtungskomponenten keines befriedigende Ergebnisse brachte, entwickelte man bei Matrix Vision kurzerhand eine eigene Beleuchtungseinheit.

Auch an die Zukunft ist gedacht: Sollte eines Tages das Pfandsystem andere oder zusätzliche Anforderungen erfüllen müssen, kann die Software der mvSMR online entsprechend aufgerüstet werden. Gesetzesänderungen oder mögliche neue Vorgaben der DPG lassen sich damit leicht umsetzen.

Die gesamte Bildverarbeitungseinheit der Oppenweiler Firma überzeugte nicht nur den technischen Arbeitskreis, der bei der DPG die Einführung der Pfandautomaten begleitete. Auch Discounter wollten diese Lösung flächendeckend haben.

Doch um den engen gesetzlichen Einführungstermin der damals neuen Pfandregelung halten zu können, musste Matrix Vision eine weitere Herausforderung stemmen: innerhalb von nur drei Monaten lieferte das mittelständische Unternehmen 10.000 Systeme aus.