Gigabit Ethernet hat sich weitgehend durchgesetzt, 3D hält massiv Einzug Immer schneller, immer mehr Auflösung

Dr. Wolfgang Eckstein, MVTec Software
Dr. Wolfgang Eckstein, MVTec Software: »Der Haupttrend in der industriellen Bildverarbeitung ist ganz klar mehr 3D-Vision.«

3D-Technik, CMOS-Bildsensoren, höhere Bildraten und Auflösungen, Spezialisierung der Kameras, immer mehr nichtindustrielle Anwendungen: Die Trends, die derzeit in der Bildverarbeitung vorherrschen, sind vielfältig. Im Folgenden erläutern Experten aus der Branche die aktuellen Entwicklungen näher.

Der Markt für Mobiltelefon- und Consumer-Kameras wird schon seit einiger Zeit von CMOS-Bildsensoren dominiert. In der industriellen Bildverarbeitung dagegen spielen CCD-Bildsensoren noch die Hauptrolle, aber auch hier dringen CMOS-Bausteine scheinbar unaufhaltsam vor.

»Neben den langfristigen Trends zu höherer Auflösung und Bildrate sowie größerem Funktionsumfang zeichnet sich eine zunehmende Bedeutung von Industriekameras auf CMOS-Basis für anspruchsvolle Inspektionsaufgaben ab«, erläutert Mirko Benz, Produktmanager bei Baumer Optronic. »Gegenüber etablierten CCD-Kameras ermöglichen sie eine vergleichbare Bildqualität bei besserer Sensitivität. Dies ist besonders für Applikationen mit hohen Bildraten und kurzer Belichtungszeit entscheidend.«

Einen weiteren Trend erkennt Benz in der Spezialisierung der Kameras: »Baumer hat beispielsweise CMOS-Kameras entwickelt, die für den nahen Infrarotbereich (NIR) optimiert sind. Im Vergleich zu den bislang eingesetzten CCD-Modellen bieten sie eine deutlich höhere Auflösung und Sensitivität.«

Obwohl Auflösungen von 1,3 oder 2 MPixel für die meisten industriellen Anwendungen ausreichen und entsprechende Kameras nach wie vor den Markt beherrschen, ist der Trend zu höheren Auflösungen Benz zufolge offensichtlich: »Kameras mit sehr hoher Auflösung, also über 10 MPixel, stehen im Fokus künftiger Entwicklungen«, betont er. »Sie ermöglichen es, sehr feine Details zu prüfen und große Objekte wie etwa Photovoltaikmodule mit erheblich weniger Kameras zu untersuchen.«

Torsten Wiesinger, Geschäftsführer Vertrieb & Marketing von IDS Imaging Development Systems, bestätigt dies: »Der Trend in der industriellen Bildverarbeitung geht zu höheren Auflösungen (Full HD), mehr Bittiefe, höherer Bildrate, Farbsensoren und HDR (High Dynamic Range)«, sagt er. Einen Trend zu Farbe statt monochrom sieht auch Michael Noffz, Leiter Marketing von Silicon Software: »Wir werden in den kommenden Jahren immer häufiger Farbverarbeitung und kleine 3D-Hochleistungs-Vermessungssysteme vorfinden«, führt er aus.

Überhaupt, das Thema 3D: Es scheint sich derzeit zum neuen Großtrend in der industriellen Bildverarbeitung zu entwickeln. »Ganz klar mehr 3D-Vision«, so lautet die eindeutige Antwort von Dr. Wolfgang Eckstein, Geschäftsführer von MVTec Software, auf die Frage nach den derzeitigen Trends. Christof Zollitsch, Geschäftsführer von Stemmer Imaging, pflichtet ihm bei: »Technisch zählt die 3D-Bildverarbeitung immer noch zu den interessantesten neuen Themen«, sagt er. »Durch die Weiterentwicklung und zunehmende Leistungsfähigkeit von Schnittstellen wird die Bildverarbeitung sich auch künftig immer neue Einsatzbereiche erschließen und zunehmend als Standardtechnologie in den unterschiedlichsten Lebensbereichen etablieren. Sport, Medizin oder Entertainment sind hier nur drei Beispiele stellvertretend für viele andere, in denen diese Technologie immer neue Möglichkeiten eröffnet.« Dr. Tobias Henzler, Vertrieb Bildverarbeitungs-Lösungen und Technologiespezialist 3D bei Stemmer Imaging, pflichtet ihm bei: »Unsere Erfahrungen in Sachen 3D-Systeme belegen, dass das Interesse an 3D-Bildverarbeitung weiter zugenommen hat und der Umsatz mit 3D-Produkten noch immer überdurchschnittlich zulegt.«

Was die Schnittstellen anbelangt, spielt Gigabit Ethernet mittlerweile die erste Geige: »Die GigE-Vision- und GenICam-Standardisierung hat sich durchgesetzt«, konstatiert Meinrad Simnacher, Geschäftsführer der deutschen Niederlassung von Leutron Vision. Eine der Ursachen dafür nennt Noffz: »In den vergangenen Jahren haben wir einen Preiskampf bei Gigabit Ethernet erlebt, der auch den Markt verändert hat«, führt er aus. »Die letzten Argumente gegen einen Wechsel von analog zu digital sind dadurch weggefallen. Das hat sicherlich der technologischen Entwicklung gutgetan.« Im unteren Preissegment steht jedoch ein ernstzunehmender Konkurrent in den Startlöchern: »Interessant wird sein, inwieweit USB 3 den Gigabit-Ethernet-Kameras in Zukunft Marktanteile abnehmen kann«, gibt Simnacher zu bedenken. »Auch für die USB-3-Schnittstelle soll in Zukunft ein neuer Standard geschaffen werden.«

Aus Simnachers Sicht feiern zudem Smart Cameras fröhliche Urständ: »Aufgrund der hohen Prozessorleistungen sind Smart Cameras wieder stark im Kommen«, sagt er. »PC-Kameras mit Intel-Atom-Prozessor ermöglichen die einfache und schnelle Portierung einer bestehenden Applikation vom PC in die Smart Camera.«

Eine Einschätzung der wirtschaftlichen Lage der Bildverarbeitungs-Branche gibt Zollitsch: »Die Unternehmen haben in den vergangenen Monaten einen Boom erlebt, der teilweise an der Grenze des Machbaren lag«, betont er. »Durch den international starken wirtschaftlichen Aufschwung getriebene Neuprojekte und ein gewisser Nachholbedarf haben 2010 für einen fulminanten Umsatzzuwachs gesorgt, der laut VDMA für die Branche in die bisher höchste statistisch erfasste Wachstumsrate mündete. An eine Wiederholung oder gar eine weitere Fortsetzung der erreichten Steigerung im Jahr 2011 glaube ich jedoch nicht, denn die Frequenz an Neuprojekten der vergangenen Monate lässt sich sicher nicht wiederholen.«