Top 3, welche Hardware für Bildverarbeitung benötigt?

Bildverarbeitung, auch Machine Vision genannt, ist die Fähigkeit eines Computers, zu sehen, das Bild zu analysieren und dann eine Entscheidung zu treffen. Die Bildverarbeitung wird unter anderem verwendet in der Industrie. Damit ein Computer sehen kann (Bildverarbeitung), sind mindestens folgende Hardwarekomponenten erforderlich:
  1. Kamera, vorzugsweise eine Industriekamera
  2. Objektiv, dies bestimmt das Sichtfeld
  3. Kabel um die Machine Vision-Kamera mit dem Computer zu verbinden
Darüber hinaus werden in der Bildverarbeitung häufig folgende Hardwarekomponenten eingesetzt:
  • Beleuchtung, um richtig zu beleuchten, was der Computer sehen muss
  • Objektivfilter zum Entfernen von Umgebungslicht und bestimmten Farben
Mit der oben genannten Hardware können Sie die perfekte Bildverarbeitungsanwendung realisieren.

5 Schritte zur Auswahl Bildverarbeitungsprodukten

Um die richtigen Hardwareprodukte für die Bildverarbeitung auszuwählen, müssen Sie die folgenden Schritte ausführen:

Schritt 1, wie scharf soll die Bildverarbeitungskamera sehen?

Die erste Wahl, die mit einer Bildverarbeitungsanwendung getroffen werden muss, ist, wie viele Details der Computer sehen muss. Dies wird durch das Sichtfeld und das kleinste Detail das sichtbar sein muss bestimmt. Angenommen, Sie haben eine Bildverarbeitungsanwendung, mit der Sie Murmeln zählen möchten. Jeder Marmor hat einen Durchmesser von 10mm. Insgesamt muss das Sichtfeld 2x2 Meter oder 2000x2000mm betragen. Um den Marmor durch Bildverarbeitung stabil zu erkennen, muss jeder Marmor eine Größe von mindestens 2x2 Pixel haben. Das heißt, ein Marmor von 10x10mm entspricht 2x2 Pixel oder 1 Pixel = 5mm. Wenn das Sichtfeld des Computers für die Bildverarbeitung 2x2 Meter beträgt, beträgt die Mindestauflösung für die Augen des Computers (2000/5) x (2000/5) = 400x400 Pixel. Die Auflösung der Bildverarbeitungskamera muss dann mindestens 400x400 = 0.16MP betragen. Für weitere Unterstützung bei der Auswahl der richtigen Bildverarbeitungskamera empfehlen wir Ihnen, diese Seite sorgfältig zu lesen.

Schritt 2, wie groß ist das Sichtfeld der Bildverarbeitungskamera?

Das Bildfeld der Bildverarbeitungskamera wird durch die Sensorgröße und die Brennweite des Objektivs bestimmt. Diese bestimmen zusammen den Öffnungswinkel des Objektivs. Für den Sensor ist das Sichtfeld umso größer, je größer der Sensor ist. Das Bildfeld eines 2/3" Sensors ist doppelt so groß wie das Bildfeld eines 1/3" Bildsensors.
Je geringer die Brennweite des Objektivs ist, desto größer ist das Sichtfeld. Ein Objektiv mit einer Brennweite von 4mm ergibt ein Sichtfeld das doppelt so groß ist wie ein Objektiv mit einer Brennweite von 8mm.
Für weitere Unterstützung bei der Auswahl des richtigen Objektivs für eine Bildverarbeitungskamera empfehlen wir Ihnen, diese Seite sorgfältig durchzulesen und unseren Objektivrechner zu verwenden.

Schritt 3, wie schließe ich die Bildverarbeitungskamera an den Computer an?

Um die Bildverarbeitungskamera mit dem Computer zu verbinden verwenden Sie ein Kabel. Welches Kabel Sie benötigen, hängt von der Kamera-Schnittstelle ab. Wenn Sie eine USB2- oder USB3-Bildverarbeitungskamera für die Bildverarbeitung verwenden, empfehlen wir immer die Verwendung der von uns angebotenen USB2- und USB3-Kabel. Für eine stabile Bildübertragung ist ein qualitativ hochwertiges Kabel erforderlich.
Mit einer GigE-Bildverarbeitungskamera können Sie grundsätzlich jedes handelsübliche Cat5e-Kabel verwenden. Die von uns angebotenen Kabel haben den Vorteil, dass sie mit zwei Schrauben am Gehäuse der Bildverarbeitungskamera befestigt sind. Dies schafft eine stabilere Verbindung in Bildverarbeitungsanwendungen, in denen sich beispielsweise die Bildverarbeitungskamera bewegt.
Es gibt auch spezielle High-Flex-Kabel, die für Bildverarbeitungsanwendungen geeignet sind, bei denen sich das Kabel regelmäßig biegt, wie dies bei einem Roboter der Fall ist.

Schritt 4, welche Beleuchtung benötige ich für eine stabile Bildverarbeitung?

Für die Anwendung der Bildverarbeitung ist es wichtig, dass das, was man sehen möchte, gut beleuchtet ist. In einigen Fällen ist das Umgebungslicht ausreichend. In vielen Bildverarbeitungsanwendungen wird die Beleuchtung jedoch verwendet, um das zu erfassende Objekt hervorzuheben. Wenn Sie Ratschläge benötigen, welche Beleuchtung für Ihre Bildverarbeitungsanwendung geeignet ist, wenden Sie sich bitte an uns. Wir haben viel Erfahrung auf dem Gebiet der Beleuchtung für Bildverarbeitungsanwendungen.

Schritt 5, brauche ich einen Objektivfilter für meine Bildverarbeitung?

Bei der Bildverarbeitung werden Objektivfilter verwendet, um dem Bild mehr Kontrast zu verleihen. Dieser zusätzliche Kontrast wird erzielt, weil das Objektivfilter nur bestimmte Lichtwellenlängen (Farben) durchlässt. Dadurch werden Umgebungslicht oder bestimmte Wellenlängen entfernt und zusätzlicher Kontrast erzeugt werden. Typische Beispiele in der Bildverarbeitung sind die Blaues Beleuchtung mit einem Blaufilter, Rotes Beleuchtung mit einem Rotfilter oder eine Infrarot Beleuchtung mit einem Infrarotfilter. Eine Übersicht unserer Objektiv Filter für die Bildverarbeitung finden Sie auf dieser Seite.