Smart Features in unseren Kameras

mvÜberflieger - Smart Features
mvÜberflieger - Smart Features

Unsere Gigabit Ethernet Kamerafamilien mvBlueCOUGAR-X und mvBlueCOUGAR-XD als auch unsere USB 3.0 Kamerafamilien mvBlueFOX3-1 und mvBlueFOX3-2 sind mit einem FPGA ausgestattet. Dieser integrierte Schaltkreis ermöglicht es, logische Schaltungen zu entwickeln und in der Industriekamera ausführen zu lassen. An und für sich ist ein FPGA nichts Neues, jedoch steckt in dem Baustein ein Potenzial, welches wir in unseren Industriekameras voll ausschöpfen und diese dadurch wesentlich smarter machen.

Folgende Smart Features stehen zur Verfügung1:

Action Commands

Beschreibung

Action Commands sind Befehle, die an Geräte im gleichen Subnetz per Unicast oder Multicast geschickt werden können. Je nach Einstellung verfügen diese über Exclusive, Schreib- oder Lese-Rechte auf das jeweilige Gerät. Mit den Action Commands ist es möglich,

  • über Ethernet zu triggern,
  • mehrere Kameras zu synchronisieren, bspw. durch
    • Erhöhen oder Zurücksetzen von Counters oder durch
    • Zurücksetzen von Timers,
  • etc.

Bitte beachten Sie, dass es in einem Ethernet-Netzwerk zu zeitlichen Verzögerungen kommen kann, die aber in vielen Anwendungen vernachlässigbar sind.

Nutzen & Vorteile

Action Commands

  • vereinfachen die Verkabelung Ihrer Anwendung und
  • verringern die Installationsaufwendungen.

Dadurch können Sie

  • Ihre Hardware-Kosten reduzieren.

Verfügbar für

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Auto-Funktionen

Beschreibung

Mit den Auto-Funktionen ist es möglich, die Kamera automatisch 

  • die Belichtungszeit (Exposure),
  • die Verstärkung (Gain) und
  • den Weißabgleich (White Balance)

regeln zu lassen.

Nutzen & Vorteile

Auto-Funktionen

  • passen die Kamera automatisch an wechselnde Beleuchtungsverhältnisse an,
  • schöpfen die maximalen Leistungspotentiale aus und
  • verringern die Installationsaufwendungen.

Dadurch können Sie

  • Ihre Hardware-Kosten,
  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

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Chunk-Daten

Beschreibung

Chunk-Daten sind Metainformationen wie

  • Kameraparameter,
  • Timestamps,
  • Frame Counter im Bild
  • etc.

die im selben Datenstrom wie das Bild zur Host-Anwendung geschickt werden. Diese Metainformationen können dazu verwendet werden, um beispielsweise

  • Kameraeinstellungen zu reproduzieren und
  • Bilder unterschiedlichen Quellen zuzuordnen.

Nutzen & Vorteile

Chunk-Daten

  • schöpfen die maximalen Leistungspotentiale aus und
  • vereinfachen den Hardware-Aufbau.

Dadurch können Sie

  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

Counter/Timer (Micro-SPS)

Beschreibung

Counter/Timer ermöglichen eine zeitkritische I/O- und Erfassungssteuerung und ersetzen dadurch eine SPS-Steuerung (daher auch der Name Mikro-SPS oder Hardware Real-Time Controller). Insgesamt stehen unseren Kameras 4 Counter und 2 Timer zur Verfügung, mit welchen beispielsweise

  • Triggersignale flexibel erzeugt,
  • mehrere Kameras synchronisiert,
  • Bildsequenzen mit unterschiedlichen Blitz- und Belichtungseinstellungen schnell erzeugt (hierbei kann der Blitz direkt mit Strom versorgt werden),
  • Dunkel- und Hellbilder zur Referenzbildsubstraktion aufgenommen,
  • Belichtungen bei Bildern mit unterschiedlichen Wellenlängen (R/G/IR) gesteuert oder
  • durch digitale Filterschaltungen (Inputs) Störungen beseitigt werden können.

Nutzen & Vorteile

Counter/Timer

  • ersetzen Blitz-Controller und anderen Steuerungskomponenten,
  • ermöglichen eine komfortable Bedienung dieser Controller/Komponenten über die Kamera-Software,
  • vereinfachen die Verkabelung Ihrer Anwendung und
  • verringern die Installationsaufwendungen.

Dadurch können Sie

  • Ihre Hardware-Kosten,
  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

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Event Control

Beschreibung

Über das Event Control kann eine Host-Anwendung benachrichtigt werden, sobald ein internes Event stattgefunden hat. Mögliche Auslöser können hierbei

  • das Ende der Sensorbelichtung (Exposure End),
  • steigende Flanken an den digitalen Eingängen sein (Rising Edge),
  • das Ende eines Frames sein (Frame End; damit ist die Kamera bereit für einen neuen Trigger),
  • etc.

sein.

Nutzen & Vorteile

Event Control

  • optimiert die Prozessabläufe,
  • steigert die Geschwindigkeit und
  • schöpft die maximalen Leistungspotentiale aus.

Dadurch können Sie

  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

Farb-Korrektur-Matrix (CCM)

Beschreibung

Mit der Farb-Korrektur-Matrix (CCM) werden mittels Matrizen Farbkorrekturen zur Farboptimierung durchgeführt. Hierbei gibt es eine Matrix mit sensorspezifischen Korrekturkoeffizenten, eine Matrix mit Parameter für die Farbsättigung - wirksam für alle Bildformate (RGB und YUV) - sowie eine Matrix für die Wahl des Farbraums des Anzeigegerätes. Dieses Feature 

  • ermöglicht eine natürliche, farbechte Wiedergabe oder 
  • passt die Darstellung an anwendungsspezifische Gegebenheiten (Display) an.

Nutzen & Vorteile

Farb-Korrektur-Matrix (CCM)

  • optimiert die Bildwiedergabe und
  • schöpft die maximalen Leistungspotentiale aus.

Dadurch können Sie

  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

Flat-Field-Korrektur (FFC)

Beschreibung

Mit der Flat-Field-Korrektur (FFC) wird jedes einzelne Pixel des Sensors korrigiert, sodass beispielsweise bei der Aufnahme einer homogenen Fläche gewährleistet werden kann, dass jedes Pixel den gleichen Wert ausgibt. Mit dem Feature können

  • inhomogener Beleuchtungen,
  • Vignettierung der Optik oder
  • Sensor-Fehler wie Fixed Pattern Noise oder Photo Response Non Uniformity ausgeglichen werden.

Nutzen & Vorteile

Flat-Field-Korrektur (FFC)

  • vermeidet und korrigiert fehlerbehaftete oder ungünstige Abbildungseigenschaften und
  • vereinfacht den Hardware-Aufbau.

Dadurch können Sie

  • Ihre Hardware-Kosten,
  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

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Frame Averaging

Beschreibung

Mit Frame Averaging können Grauwerte der einzelnen Pixel gemittelt werden. Je nach Sensor kann dies zum einen über 

  • eine adaptive Bild-Rückkopplung ("Mittelung der Grauwerte") geschehen, bei der der Rückkopplungsfaktor pixelweise anhand der Änderung des Grauwertes dieses Pixels eingestellt wird, oder zum anderen über
  • die klassische Mittelung über Addition der Pixelwerte und anschließender Division.

Dadurch kann im Bild bei voller Bittiefe

  • Rauschen reduziert und
  • Bewegungen kompensiert werden sowie
  • eine Aufsummierung geringer Intensitätswerte erfolgen.

Nutzen & Vorteile

Frame Averaging

  • schöpft die maximalen Leistungspotentiale aus.

Dadurch können Sie

  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

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Frame-Buffering (Bild-Speicher in der Kamera)

Beschreibung

Mit Frame-Buffering wird durch die Zusammenarbeit zwischen den internen Bild-Speicher unserer Kameras in Verbindung mit dem FPGA ermöglicht. Dadurch können Sie

  • beispielsweise im Verkehr oder bei Ampeln in die Vergangenheit schauen (Pre-/Post-Trigger-Mode),
  • Bus-Engpässe überbrücken,
  • Bildsequenzen aufnehmen und
  • temporär höhere Frequenzen (Burst-Mode) erreichen.

Nutzen & Vorteile

Frame-Buffering

  • erhöht die Datensicherheit,
  • ermöglicht höhere Erfassungsraten als die Busbandbreite eigentlich zulässt und
  • schöpft die maximalen Leistungspotentiale aus.

Dadurch können Sie

  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

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High Dynamic Range (HDR)

Beschreibung

Sensoren, die über einen High Dynamic Range (HDR) Modus verfügen, weisen auf einen 

  • erweiterten Dynamikumfang

hin.

Nutzen & Vorteile

High Dynamic Range (HDR) Sensoren

  • ermöglichen Aufnahmen bei extremen Helligkeitsunterschieden (z.B. Schweißen, Lichtwechsel Tag/Nacht),
  • erfassen extreme Kontraste in einem Bild,
  • schöpfen die maximalen Leistungspotentiale aus und
  • vereinfachen den Hardwareaufbau.

Dadurch können Sie

  • Ihre Hardware-Kosten reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

Multi-AOI

Beschreibung

Häufig sind mehrere Bereiche in einem Bild interessant. Mit dem Multi-AOI Feature können Sie

  • mehrerer Bildausschnitte selektieren und
  • erhalten Zugriff auf diese.

Nutzen & Vorteile

Mit dem Multi-AOI können Sie für Sie relevanten Bildbereiche definieren.

Dadurch 

  • erzielen Sie höhere Frameraten und
  • schöpfen maximalen Leistungspotentiale aus.

Dadurch können Sie

  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

Multi-Kamera-Handling

Beschreibung

Damit Ihre Mulit-Kamera-Anwendung zuverlässig läuft, bieten unsere Kameras eine Vielzahl von Funktionen an. Dazu gehören unter anderem

  • eine Bandbreitenbremse zur optimalen Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Ressourcen,
  • die Möglichkeit der direkten Synchronisation und Steuerung der Kamera untereinander,
  • etc.

Nutzen & Vorteile

Durch die komfortable Unterstützung von Multi-Kamera-Anwendungen

  • entfallen externe Controller,
  • wird die Verkabelung bzw. insgesamt die Hardware vereinfacht und 
  • der Installationsaufwand verringert.

Dadurch können Sie

  • Ihre Hardware-Kosten,
  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

Real-Time Gamma LUT

Beschreibung

Die Real-Time Gamma LUT (Lookup-Tabelle) ist ein frei beschreibbarer RAM-Speicher für beliebige Ausgangskennlinien. Mit diesem Feature ist es möglich,

  • die Kameradynamik optimal auszunutzen,
  • das Bild im Bayer-Pfad oder im RGB-Pfad in die Richtung hin zu ändern, wie das menschliche Auge Licht und Farbe wahrnimmt, oder allgemein
  • das Bild an individuelle Verhältnisse anzupassen.

Nutzen & Vorteile

Real-Time Gamma LUT

  • optimiert die Bildwiedergabe und
  • schöpft die maximalen Leistungspotentiale aus.

Dadurch können Sie

  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

Sequencer

Beschreibung

Mit dem Sequencer können Sie ganz einfach Aufnahme-Sequenzen definieren, die

  • einen bestimmten Parametersatz wie Gain, Binning, Belichtungszeit, etc. enthalten,
  • und das auch über Trigger-Eingang und -Signal steuerbar.

Nutzen & Vorteile

Der Sequencer

  • erfasst Informationen, die mit einer Einstellung nicht erreichbar wären,
  • schöpft die maximalen Leistungspotentiale aus und
  • vereinfacht den Hardware-Aufbau.

Dadurch können Sie

  • Ihre Hardware-Kosten,
  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

mvSmartFrameRecall®

Beschreibung

Der mvSmartFrameRecall® erzeugt kleine Vorschaubilder mit reduzierter Auflösung (Thumbnails), die mit IDs versehen an den Host-PC übertragen werden. Gleichzeitig wird das entsprechende Bild in Vollauflösung im Bildspeicher der Kamera abgelegt. Wird das Bild in Vollauflösung benötigt, sendet die Anwendung einen Request und das Bild wird im gleichen Datenstrom wie die Vorschaubilder übertragen. Das Feature ermöglicht es, dass

  • große Sensoren mit hohen Frameraten auch über Gigabit Ethernet voll ausgereizt und
  • bei voller Geschwindigkeit verwendet werden können.

Nutzen & Vorteile

Der mvSmartFrameRecall®

  • reduziert die Datenmenge,
  • entlastet des Gesamtsystems,
  • schöpft die maximalen Leistungspotentiale aus,
  • vereinfacht den Hardware-Aufbau und
  • verringert den Installationsaufwand.

Dadurch können Sie

  • Ihre Hardware-Kosten,
  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

User-Daten in der Kamera

Beschreibung

Jede Kamera verfügt über einen freien, nicht-flüchtigen RAM-Speicher, der für User-Daten genutzt werden kann. Mit diesem Feature können Sie

  • kundenspezifische Daten wie Seriennummern, etc. hinterlegen (und damit die Kamera als Dongle verwenden),
  • Konfigurationsdaten absichern.

Nutzen & Vorteile

Das User-Daten Feature

  • vereinfacht den Hardware-Aufbau.

Dadurch können Sie

  • Ihre Software-Kosten und
  • Ihre Entwicklungsaufwendungen reduzieren.

Verfügbar für

Interessant für

1Die Verfügbarkeit spezieller Smart Features kann auf bestimmte Kameramodelle beschränkt sein. Bitte kontaktieren Sie uns im Zweifelsfall, ob das gewünschte Feature in Ihrem Kameramodell verfügbar ist oder ergänzt werden kann.