Ungebremst entwickelt sich im sog. nicht-industriellen Sektor eine ungeheuere Anwendungsvielfalt für Bildverarbeitungssysteme, die bisher vor allem in der Industrie ihren Einsatz gefunden haben. Diesen Trend wird auch die diesjährige Fachmesse Vision 2010 widerspiegeln, die vom 9. bis 11. November auf dem modernen Stuttgarter Messegelände stattfindet. Mit dem neuen Untertitel "Internationale Fachmesse für Bildverarbeitung", demonstriert die Messe Stuttgart, dass das Konzept der Vision einer Erweiterung der Anwenderbranche voll gerecht wird. Laut VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau) macht der Umsatz der deutschen Bildverarbeiter bei nicht-industriellen Anwendungen bereits über zehn Prozent aus und rangiert damit an vierter Stelle der Anwenderbranchen-Hitliste, die von der Automobilindustrie angeführt wird, gefolgt von der Glas- und Elektronikindustrie.

„Der Umsatzanteil der nicht-industriellen Bildverarbeitungsanwendungen ist in den vergangenen fünf Jahren in unserem Unternehmen von 20 auf 35 Prozent überproportional gestiegen", sagt denn auch Arndt Bake, General Manager bei Basler Vision Technologies. Als Beispiel nennt Bake Zuwächse im Straßenverkehrsbereich bei so genannten „Intelligent Traffic Systems" (ITS), die zum Leiten des Verkehrs oder zum Identifizieren von Nummernschildern eingesetzt werden. Henning Staerk, Marketing- und Vertriebsdirektor bei der Allied Vision Technologies GmbH, sieht besonders im Bereich der Medizintechnik einen hohen Bedarf. Hier liefert das Unternehmen Spezialkameras für medizinische Diagnosegeräte. Aber auch Wissenschaft und Forschung, in denen Kameras vorzugsweise in der Mikroskopie eingesetzt werden, seien Marktsegmente. „Bereiche wie Sicherheit oder auch Sport und Unterhaltung, die besondere Anforderungen an interaktive Multimedia-Applikationen stellen, sind weitere Beispiele für Absatzmärkte mit hohen Wachstumsraten", ergänzt Staerk.

Die technischen Anforderungsprofile an Kamerasysteme für den nicht-industriellen Sektor sind je nach Applikation sehr vielschichtig, was auch die Vision 2010 zeigen wird: „In der Industrieanwendung hat man in der Regel sehr kontrollierte Lichtverhältnisse", sagt Bake, wohingegen im Außenbereich die Lichtsituation sehr variabel sein kann. Der Forschungs- und Entwicklungsleiter der PCO AG, Dr. Gerhard Holst, hat die Erfahrung gemacht, dass es zum Beispiel bei wissenschaftlichen Anwendungen auf exzellentes lineares Verhalten der Kamera ankommt, hingegen beim Drehen von Werbe- oder Naturfilmen eine hohe Bild- und Farbqualität im Vordergrund steht. „Wir stellen jedoch eine Kamera auf der Vision 2010 aus, die beiden Herausforderungen gerecht wird", sagt Dr. Holst.

Höchste Qualität fordern BV-Produkte für Verteidigung, Luft- und Raumfahrt, die auch zu den typisch nicht-industriellen Applikationsfeldern zählen. „Hier geht es vor allem um Langlebigkeit, Widerstandsfähigkeit und langfristige Verfügbarkeit", meint Alexander Berg, Vertriebs- und Marketingleiter der Kappa opto-electronics GmbH. „Um diesen Anforderungen bei langlaufenden Rahmenverträgen gerecht zu werden", so Berg, „setzt Kappa immer mehr auf bauteilunabhängige Realisierungen wie etwa bei Firmwareprogrammierungen einer eigenen Farbverarbeitung."

Zahlreiche Beispiele für das enorme Wachstumspotenzial bei Bildverarbeitungsanwendungen im nicht-industriellen Sektor liefert die Luftfahrt. Hier werden immer mehr sicherheitskritische Applikationen durch Kameras ergänzt. „Wo früher eine LED-Anzeige ausreichte", meint Berg, „wird heute ein Bild benötigt, etwa bei der Bugradkontrolle oder bei Einparkhilfen." Auch für die Betankung von Flugzeugen während des Fluges hat Kappa die richtige HDTV-Kameratechnologie parat. „Diese Kameras sorgen dafür", erläutert Berg, „dass der Bediener des Tankrüssels ein exaktes 3D-Bild, eine Panorama-Ansicht und ein frontales Bild erhält, um den Tankrüssel per Joystick 100 Prozent genau zu justieren."

Der Markt für Intelligent-Traffic-Systeme fordert unterschiedliche Anwendungen - auch solche , die spezielle technische Anforderungen an Industriekameras stellen. Basler hat Kameras mit den entsprechenden Funktionen im Portfolio und wird diese auf der Vision 2010 präsentieren. „Ein klassisches Beispiel sind Blitzer etwa bei roten Ampeln", sagt Bake. Überfahre ein Verkehrsteilnehmer eine rote Ampel, löse eine in den Boden eingelassene Kontaktschleife aus und das Bildverarbeitungssystem erfasse je nach Land, unterschiedliche Merkmale wie etwa Nummernschild, Fahrer usw. Diese Daten werden dann per Funk, W-LAN oder andere Übertragunswege an die Behörden weitergeleitet.

Das kalifornische Unternehmen eSolar nutzt GigE-Vision-Kameras von Allied Vision zur Steuerung von Solarkraftwerken. Allied wird die Kameras auf der Vision präsentieren. Bei Solarthermie werden die Sonnenstrahlen mit Hilfe von speziellen Spiegeln auf einen Kessel konzentriert, um Wasserdampf zu produzieren. „Unsere Kameras sorgen dafür, dass tausende von Spiegeln immer perfekt der Sonne entgegengerichtet sind, um die Strahlen optimal zu bündeln", berichtet Staerk.

Forscher am Institut für Mechanische Verfahrenstechnik der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg untersuchen mit bildgebenden Messverfahren Elementarprozesse etwa die Sprühtrocknung von Suspensionen. Beispielsweise werden hier Tropfenkollisionen mit Kameras der PCO AG bei einer Bildrate von ca. 2.500 Bildern pro Sekunde und einer Auflösung von 1084 x 1488 Pixeln aufgenommen und analysiert. „Wir erkennen für zukünftige Entwicklungen den Bedarf an noch höherer Auflösung und steigender Bildrate bei gleichbleibend hoher Intraszenen-Dynamik und niedrigem Ausleserauschen", sagt Dr. Holst. Einen Flaschenhals bilde derzeit die Bilddatenübertragungs-Schnittstelle. CameraLink (full) ist Dr. Holst zufolge bei weitem zu langsam. Eine zusätzliche Herausforderung für die Zukunft liege außerdem im hohen Datenaufkommen und neuen Speichermöglichkeiten.

Weitere Wachstumspotenziale und neue Anwendungsgebiete für BV-Systeme sehen die Experten in der Medizintechnik, in der Superresolution-Mikroskopie, der Fluoreszenzspektroskopie, der Verkehrsüberwachung und Verkehrsflussoptimierung, der Sicherheit sowie bei Luftaufnahmen und in der Kartografie.

Als weltweit führende Plattform von Bildverarbeitungstechnologien wird die Vision 2010 in den Messehallen 4 und 6 auf insgesamt 20.000 Quadratmetern Ausstellungsfläche neueste Komponenten, komplette Systeme sowie innovative Lösungen präsentieren, darunter Smart-, Matrix-, Zeilenkameras, Hochgeschwindigkeits-, Infrarotkameras, Visionsensoren, Framegrabber, Beleuchtungen, Laser, Optiken / Objektive, Optische Filter, Zubehör, Software-Bibliotheken, applikationsspezifische Bildverarbeitungssysteme, konfigurierbare Bildverarbeitungssysteme sowie Lösungen und Dienstleistungen. Spannende Trends und detaillierte Information rund um die industrielle und nichtindustrielle Bildverarbeitung liefert das begleitende reichhaltige Rahmenprogramm. Zum Erfolg der Vision 2010 trägt als ideeller Träger außerdem die Fachabteilung industrielle Bildverarbeitung im VDMA bei, ferner die European Machine Vision Association (EMVA) sowie die Automated Imaging Association (AIA).