Systeme für Embedded Vision Bildverarbeitung wird Embedded

Auf dem von Allied Vision eigens entwickelten »Alvium«-SoC beruhen die gleichnamigen Kameras des Unternehmens.

Embedded Vision ist derzeit hoch im Kurs – immer mehr Anbieter industrieller Bildverarbeitungstechnik erweitern ihr Produktangebot bis hin zur Fähigkeit, komplette Embedded-Vision-Lösungen bereitzustellen. Was tut sich nun konkret in der eingebetteten Bildverarbeitungstechnik?

Die industrielle Bildverarbeitung entwickelt sich derzeit in schnellem Tempo zu einer Embedded-Technik. Viele Bilderfassungs- und -analyse-Aufgaben, die früher einen kompletten Industrie-PC erfordert hätten, lassen sich jetzt mittels Embedded-Modulen lösen. Von Kamera- und Bildsensor-Modulen über Processing-Boards bis hin zur passenden Software ist inzwischen alles verfügbar, was zur Erstellung von Embedded-Vision-Systemen erforderlich ist. Manche Anbieter führen bereits einen kompletten Embedded-Vision-Baukasten im Portfolio, der für alle möglichen Anwendungen die passenden Module bereithält.

Zu den Vorreitern in Sachen Embedded Vision gehört Basler. Schon auf der Messe Vision 2016 kündigte der Industriekamera-Hersteller ein durchgängiges Embedded-Vision-Konzept mitsamt Partnernetzwerk an. Mittlerweile bietet das Unternehmen komplette Embedded-Vision-Lösungen aus Gehäuse- und Board-Level-Kameras, Embedded-Vision-Kits, entsprechender Software wie dem „pylon“-SDK sowie Dienstleistungen wie Beratung, Entwicklung und Produktion an. Die Embedded-Vision-Kits beruhen auf den SoCs der Serie Snapdragon 820 von Qualcomm oder neuerdings der Familie i.MX8 von NXP.

Vor Kurzem präsentierte Basler ein Embedded-Vision-Kit mit einem „dart-BCON-for-MIPI“-Kameramodul (MIPI: Mobile Industry-Processor-Interface) und einem Processing-Board auf Basis des Snapdragon 820. Das Kameramodul nutzt den Spectra ISP (Image-Signal-Processor) von Qualcomm auf Basis eines Linux-Betriebssystems. Es ist mit dem 5,1-Megapixel-CMOS-Bildsensor AR0521 von On Semiconductor (2592 × 1944 Bildpunkte, Rolling Shutter) ausgestattet und erreicht eine Rate von 60 Frames/s bei voller Bildsensor-Auflösung.

Das Kit bietet ein komplettes, sofort einsetzbares Beispiel-Setup für die Integration von dart-BCON-for-MIPI-Kameramodulen mit MIPI-CSI-2-Schnittstelle (Camera Serial Interface). Es umfasst ein Board-Support-Package mit allen erforderlichen Treibern für Linux (Linaro) sowie die pylon-Camera-Software-Suite.

Eigenentwickeltes Bildverarbeitungs-SoC als Basis

Baslers Wettbewerber Allied Vision kündigte auf der Vision 2018 die Kamerafamilie „Alvium“ an, deren Mitglieder auf einem vom Unternehmen selbst entwickelten Bildverarbeitungs-SoC beruhen und als Board-Level- oder Gehäusekameras bereitstehen. Das ebenfalls Alvium genannte SoC übernimmt die gesamte Bildvorverarbeitung, also Bildkorrektur und Bildoptimierung, und entlastet so die Host-CPU, damit sie sich um die eigentliche Bildverarbeitung und andere Prozesse kümmern kann. Ein interessantes Merkmal des Alvium-SoC ist sein Energiemanagement: Der Baustein verbraucht nicht ständig maximale Leistung, sondern nur so viel, wie er für den Betrieb der aktivierten Funktionen benötigt.