STEMMER IMAGING

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Peter Neuhaus, Autovimation GmbH

Immer neue Anwendungsbereiche in der digitalen Bildverarbeitung erfordern kreative Ansätze um die empfindliche Technik vor mechanischen, chemischen oder thermischen Belastungen zu schützen. Während in der Holzverarbeitung vorwiegend Staub umherwirbelt, muss in der Lebensmittel- und Pharma-Industrie zusätzlich die Kontamination der Produkte durch das Kamerasystem vermieden werden. In den IP-Schutzklassen (International Protection Codes) ist genau definiert, inwieweit das unerwünschte Eindringen von Fremdkörpern und Feuchtigkeit in das Geräteinnere unterbunden wird.

Dieser Vortrag erläutert die Auswahl einer sinnvollen, anwendungsbezogenen Einhausung und erforderliches Zubehör für das Bildverarbeitungssystem um dessen Einsatz auch in rauer Umgebung zu ermöglichen.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Prof. Dr. Bernd Jähne, EMVA OOCI Working Group

Der in Entwicklung befindliche Standard „Open Optics Camera Interface“ (OOCI) schließt eine wichtige Lücke. Endlich wird der Bildverarbeitungsindustrie damit Möglichkeiten geboten, wie es diese schon lange im Consumerbereich realisiert sind, aber nur proprietär: Über die offene Schnittstelle können Kamera und Optik miteinander kommunizieren. Damit lassen sich nicht nur Autofokussysteme und Blendensteuerung realisieren, sondern auch Objektiveigenschaften an die Kamera übertragen und eine Vielzahl von Verfahren des Computational Imaging realisieren. Der Vortrag beschreibt die wesentlichen Elemente des neuen Standards.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Andreas Rittinger, STEMMER IMAGING AG

Dieser Vortrag vergleicht unterschiedlichste Prozessor-Plattformen (ARM-basiert, NVIDA-Jetson, Intel-ATOM basiert) miteinander und geht auf Einschränkungen hinsichtlich der Erfassung von Kameradaten ein. Die Ergebnisse von Benchmark-Tests zeigen, wie leistungsfähig die gleiche Anwendung auf unterschiedlichen Plattformen läuft. Ferner wird ein Vergleich eines CUDA optimierten Algorithmus auf einem TX1 System und einer Windows Grafikkarte mit der Ausführung auf einer herkömmlichen Intel bzw. ARM CPU gezeigt.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Roland Ackermann, The Imaging Source Europe GmbH

Embedded Vision eignet sich hervorragend für hoch perfomate Anwendungen mit kostengünstigen MIPI- Sensormodulen zum Aufbau von Mehrfach-Kamerasystemen und eine daran anschliessende Verarbeitung der Daten mittels AI und Deep Learning.

In diesem Vortrag wird auf die möglichen Anschlussvarianten von Industriekameras (USB3, GigE und MIPI) vorallem an NVIDIA Jetson Boards (Nano, TX2, Xavier) eingegangen und deren Performance gegenübergestellt.

Die Möglichkeiten, mehrere Kameras an diesen Embedded Systemen anzusteuern, sei es mit kurzer interner Anbindung über MIPI CSI-2 oder langer externer Anbindung mit FPD-Link III (bis zu 15m) , wird in der Theorie und Praxis erläutert.

Die Bandweite, maximale Anzahl der Sensorköpfe und die Vorteile bei der direkten Ansteuerung über die ISP gezeigt.

Weiterhin gibt es einen Ausblick auf die verwendbaren Sensor-Module mit Global und Rolling Shutter.

Presentation at the Machine Vision Technology Forum 8-9 October 2019 in Unterschleissheim (Germany) Speaker: Jorge Romeo, INFAIMON

In the current industry, automation and the use of robots are essential parts of the production processes. A key element of the ‘factory of the future’ is the complete automation of processes and its adaptation to the more dynamic and flexible industrial environments.

Nowadays, in spite of the high degree of integration of robots in plants, some processes still involve operators doing manual picking of random placed objects from containers.

The automation at this stage of the process requires a robot and a vision system that identifies the position of the objects inside the containers dynamically. This is what we know as bin picking. Bin picking consists of a hardware solution (vision + robot) and software solution (image analysis + communication) that allows extracting random parts from containers.

Bin Picking provides the complete automation of processes with a series of advantages:

• Reduction of heavy work and low-value added tasks for operators
• Maximization of space in the factory thanks to being more compact than current mechanical solutions
• Adaptation to flexible manufacturing processes
• Reduction of cycle times increasing machine productivity

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Stefan Schwager, STEMMER IMAGING AG

Dieser Vortrag stellt das neue CVB-Tool DNC vor. Das Tool ermöglicht schnelle 3D-Objekterkennung in kalibrierten Punktwolken anhand eines CAD-Modells. Der Referent zeigt Beispiele und erklärt, was beim Antrainieren des Modells zu beachten ist und welche Ergebnisse zu erwarten sind.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Phil Gralla, STEMMER IMAGING AG

Maschinelles Lernen im Allgemeinen und Neuronale Netze im Speziellen ist eine der populärsten neuen Technologien für Computer Vision. Durch bahnbrechende Ergebnisse in der Objekterkennung und einfachen Zugang zu fertigen Softwarebibliotheken erfreuen sie sich einer wachsenden Beliebtheit bei Forschern und Anwendern. Eine Vielzahl an Buzzwords wie, Neuronale Netze, KI, supervised/ unsupervised learning, lineare Modelle sind heutzutage allgegenwärtig. Was aber genau steckt hinter diesen Begriffen und wie funktioniert maschinelles Lernen.

In diesem Kurzvortrag werden die Grundlagen des maschinellen Lernens einfach dargestellt und die Bedeutung der häufigsten Buzzwords erklärt. Für einen weiteren und tieferen Einblick in dieses Thema empfehlen wir den Vortrag „Neuronale Netze – Funktionsweise und Alternativen“, der nach dieser Einführung auch für Einsteiger nachvollziehbar ist.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland) Referent: Jochen Braun, JAI A.S.

Trotz des immensen Potenzials der hyperspektralen Bildgebung bei der Qualitäts- und Strukturprüfung von Lebensmitteln, Pflanzengesundheit und -wachstum, Umweltüberwachung, Pharmazeutika, medizinischer Diagnostik, forensischer Wissenschaft und Dünnschichtanalyse scheint der Anwendungsbereich in industriellen Umgebungen oft begrenzt zu sein. Dies liegt daran, dass die heute verfügbaren hyperspektralen Bildgebungstechniken langsam sind, Sensoren mit niedriger Auflösung verwenden, ein komplexes Bilddatenhandling erfordern und bei der Vervielfachung kostspielig sind. Darüber hinaus wird häufig im Rahmne der Erprobungen festgestellt, dass eine spezifische Anwendung, die mit einem breiten hyperspektralen Ansatz beginnt, mit einer geringeren Anzahl von nur 3 oder 4 der Wellenlängenbänder gelöst werden kann. Heutzutage werden hyperspektrale Anwendungen normalerweise in Laboratorien untersucht, wobei es die Hauptaufgabe ist relevanten Bänder zu finden, um zwischen zwei oder mehr Objekten zu unterscheiden.

Aus industrieller Sicht hat die multispektrale Bildgebung ein höheres Anwendungspotenzial. Die Komplexität der Datenverarbeitung ist geringer aufgrund der geringeren Anzahl von Spektralbereichen, höherer Bildzeilen- / Bildraten und niedrigeren Systemkosten. Multispektrale und hyperspektrale Bildgebung sind keine Konkurrenz, sondern sich ergänzende Technologien, wenn sie in den richtigen Anwendungen eingesetzt werden. Schließlich können die Informationen zu Anzahl und Spektralität der mit Hyperspektralkameras identifizierten Bänder zum Entwerfen von Multispektralkameras verwendet werden, die dann in realen industriellen Hochgeschwindigkeitsumgebungen verwendet werden können. Hier finden die neuesten Kameralösungen ihre Anwendung.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Markus Burgstaller, Perception Park GmbH

Die Vibrationsspektroskopie basiert auf dem Prinzip, dass Moleküle verschiedene Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums in unterschiedlichem Grad absorbieren, reflektieren oder passieren lassen. Hyperspektralkameras liefern pro Ortspunkt ein Spektrum aus welchem ein chemischer Fingerabdruck des Materials erhoben werden kann.

Chemical Colour Imaging Methoden transformieren Hyperspektral Daten in Bild Streams. Diese Streams können vom Anwender konfiguriert werden, um gewünschte chemische Eigenschaften darzustellen und werden über Schnittstellen wie GigE Vision an Bildverarbeitungssysteme verteilt. Anwendungsgebiete: Recycling, Lebensmittelsicherheit, Qualitätskontrolle (z .B. Pharma, Food, Packaging), Farbmessung etc.

Eine Abstraktion von Hyperspektralkameras hin zu anwendungsspezifische Standardkameras gelingt durch Software-Apps. Vorkonfigurierte chemische und/oder physikalische Materialeigenschaften ermöglichen Inspektionsaufgaben weit über heutige Grenzen hinaus. Durch voreingestellte chemometrische Verarbeitung wird eine Selektivität nach dem Maßstab von wissenschaftlichen Methoden erreicht.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Guido Deutz, Xenics N.V.

Kurzwellige Infrarot-(SWIR) Bilderfassung wird heute in großem Umfang in industriellen Märkten eingesetzt. Sie unterstützt integrierte Bildverarbeitungssysteme und ermöglicht oder erleichtert die Prozesskontrolle mit Effizienz und Zuverlässigkeit. In dieser Präsentation stellen wir den Einsatz von SWIR-Imaging im Bereich der industriellen Bildverarbeitung vor.

Die Veranstaltung konzentriert sich auf zwei Arten von SWIR-Kameras, Area-Scan und Line-Scan. Für jede dieser Kategorien stellen wir Ihnen unser Portfolio an Kameras und deren Entwicklung im Laufe der Jahre vor. Wir geben auch Beispiele für SWIR-Anwendungen in industriellen Märkten, insbesondere in den Bereichen Bildverarbeitung und Prozesskontrolle.

Im Zuge des technologischen Fortschritts entstehen schnell Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Bilderfassung. Wir werden einige dieser Anforderungen erörtern, um Ihnen zu helfen, die Spezifikationen zu identifizieren, die für Ihre Anwendung entscheidend oder interessant sind. Außerdem werden die neuesten SWIR-Kameras von Xenics vorgestellt, die die diskutierten Anforderungen erfüllen können.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland) Referent: David Dodel / Timo Socher, municHMotorsports e.V.

Das Formula Student Team der Hochschule München, municHMotorsport e.V., baut schon im dritten Jahr ein autonom fahrendes Elektroauto das auf eine Wahrnehmung setzt, die ausschließlich auf Kameras basiert. In diesem Vortrag berichten die Studenten über die Entwicklung des Fahrzeuges sowie die Erfahrungen aus der diesjährigen Rennserie.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Christian Loeb, Teledyne DALSA Inc.

In den letzten Jahren hat sich in der Bildverarbeitung relativ wenig getan bezüglich Interfaces, obwohl in Consumer-PCs zunehmend modernste USB- und Ethernet-Anschlüsse verbaut werden. Höhere Geschwindigkeiten und Auflösungen erfordern aber Lösungen, die mehr Bandbreite bieten, um den Anforderungen der Industrie nachzukommen. Welche Optionen gibt es bereits jetzt und welche Technologien werden bald verfügbar sein? Flächensensoren werden aber nicht nur höhere Auflösungen und Bildraten bieten, Polarisation ist ein weiterer kommender Trend.

Wir werfen einen Blick auf die Sensor-Architektur hinter diesem Trend und zeigen auf, welche neuen Möglichkeiten sich damit dem Anwender in der industriellen Bildverarbeitung öffnen.

Presentation at the Machine Vision Technology Forum 8-9 October 2019 in Unterschleissheim (Germany) Speaker: Rick Ragnini, CEI Components Express Inc.

How confident are you that your Vision system will operate without problems? The most underrated piece of the Vison System ... the cable ... needs complete performance validation to ensure the user does not need to make a support call.

This presentation will outline how cables in each of the Vision standards should be validated to ensure consumer confidence.

Presentation at the Machine Vision Technology Forum 8-9 October 2019 in Unterschleissheim (Germany) Speaker: James Gardiner, Metaphase Technologies Inc.

Polarization has become a hot trend in machine vision with the launch of Sony’s polarized sensor series with many camera manufacturers embracing the technology. While polarized sensors and cameras can help make polarization easy, you need more than a polarized sensor or camera to have a perfect polarized image.

Polarized lighting can make or break a polarized image. Techniques such as cross polarization and different lighting styles that help a user produce the best polarized image. We will go in depth how polarized lighting works and how it interacts with Sony’s polarized sensor.

In the presentation we will go in-depth on Sony’s Polarized sensors and best practices on paring Metaphase polarized LED illumination, and the application that can solved using polarization technology.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Lars Fermum, STEMMER IMAGING AG

Präzises, metrisches Messen von Bauteilen ist eine echte Herausforderung. Am Beispiel einer Vermessungsaufgabe eines Steckers mit Pinspitzen werden grundlegende Verfahren erklärt und auf verschiedene Probleme dieser Aufgabenstellung eingegangen.

Wie ist ein zweidimensional prüfendes Kamerasystem auszulegen und welche Optik- und Beleuchtungstechniken kommen zum Messen im Auflicht in Frage? Ein regelmäßiges Thema in dieser Diskussion ist die Wahl der Kamera und deren Auflösung. Mit welchen Software-Methoden kann gearbeitet werden? Ebenso wird auf Schwierigkeiten, wie Schärfentiefe, Parallaxe-Effekte und Materialeigenschaften des Bauteils eingegangen, die alle die Messgenauigkeit deutlich reduzieren können.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Stefan Schwager, STEMMER IMAGING AG

Ein Verfahren zur intrinsischen Kalibrierung von Lichtschnitt-Sensoren wird vorgestellt. Es basiert auf einer Sammlung von Profilaufnahmen eines Kalibrierkörpers mit zufällig gewählten Positionen in der Laserebene. Die spezielle Form des Kalibrierkörpers gestattet die automatische Kompensation von Neigungs- und Verdrehungsfehlern des Kalibrierkörpers bei der Profilaufnahme. Wir stellen Hilfsmittel zur einfachen Generierung der Profile vor und machen Angaben zur erreichbaren Genauigkeit.

Vortrag beim Technologieforum Bildverarbeitung 8./9.10.2019 in Unterschleißheim (Deutschland)
Referent: Jan Sandvoss, STEMMER IMAGING AG

Schon gewusst? Das Licht wird von uns Menschen hauptsächlich durch seine Intensität und Wellenlänge wahrgenommen. Das Licht besitzt jedoch eine weitere, meist nicht bekannte Eigenschaft, in der es sich unterscheiden lässt: die Schwingungsebene bzw. die Polarisation. Während das menschliche Auge und gängige Farb- und Monochromkameras sehr gut Farb- und Intensitätsunterschiede erkennen können, ist die Polarisation nicht direkt sichtbar. Abhilfe bringen seit geraumer Zeit Polarisationskameras, welche die dritte „Dimension“ des Lichts zum Vorschein bringen und für die industrielle Bildverarbeitung nutzbar machen.

In diesem Vortrag sollen folgende Fragen beantwortet werden: Was ist Polarisation? Welche Arten von Polarisation gibt es und wie lassen sich diese beschreiben? Mit welcher Sensortechnologie lässt sich die Polarisation messen? Wo kann Polarisation Bildverarbeitungsaufgaben erleichtern und gar erst ermöglichen?

Presentation at the Machine Vision Technology Forum 8-9 October 2019 in Unterschleissheim (Germany) Speaker: Jon Vickers, STEMMER IMAGING Ltd.

The choice of a software basis for a project has implications for the future and evolution of the project. The speed of development in camera hardware is faster than ever – regular choices now include Gig E Vision (1000 Base-T, N-BaseT and 10GigE), USB3 Vision (USB 3.1 gen1 and USB 3.1 gen2), Cameralink, CoaXPress and various proprietary GenICam Transport Layers (GenTL). With the speed of development comes a race between hardware manufacturers – which is the best choice now… and which in the future? More than just cameras, what if the processing platform could change from a Windows PC to a Linux PC to an ARM-based embedded system? Inter-operability in all cases means that the core application can stay the same while the hardware choices are flexible. In this presentation, the dangers, opportunities and capabilities are explored, with a view to reducing risk and making the most of the rapid developments in hardware.