Bildverarbeitung

Broadcast mit Schüttelfaktor

Heiße Asphaltrennen und wilde Schotterpisten: Vibrationsfeste Cockpit Kamera für störungsfreie Full-HD Bilder von den härtesten

08.08.2013 -

Wer in den letzten Jahren die Fernsehübertragungen von FIA WRC und WEC verfolgt hat, z.B. die Rennen von Le Mans und Silverstone oder die Rally of New Zealand, hat mit den Augen der Tauri-HD Kamera gesehen: wenn die Sicht des Piloten gezeigt wird, sind die kleinen hochrobusten Kappa Kameras im Spiel.

Wo die Umgebungsbedingungen besonders hart sind, müssen besondere Kameras „ran". Die Firma Kappa optronics aus Niedersachsen hat sich auf applikationsspezifische Kameraserien für Kunden mit besonderen Anforderungen spezialisiert - und gehört in diesem Segment zur Weltspitze.

Mit schwierigen Umgebungen hat es die französische Produktionsfirma AMP VISUAL TV zu tun. Sie liefert die Livebilder z.B. von den Motorsportveranstaltungen der FIA World Rally Championship WRC und World Endurance Championship WEC. In Le Mans geht es 24 Stunden mit bis zu 340 km/h über Asphalt, in Bahrein durch heiße Wüsten, bei der Rally of New Zealand über wilde Schotterpisten mit hängenden Kurven und im winterlichen Schweden über Schnee und Eis. Besonders spannend ist es, den Zuschauer mitfahren zu lassen - dazu filmen schock- und vibrationsfeste Onboard Kameras aus der Perspektive des Piloten.

HD, klein und extrem vibrationsfest

Normalerweise arbeitet AMP VISUAL TV mit gängigen Broadcast-Kameras. Hier aber hatte man ganz spezielle Anforderungen: HD, klein und extrem vibrationsfest. So kam Kappa ins Spiel. Beide Seiten betraten ein Stück Neuland. Auch für die Spezialisten von AMP VISUAL TV war es eine neue Erfahrung in einem Optimierungsprozess mit dem Kamerapartner ein Produkt nach eigenen Anforderungen zu formen.

Spezielle Broadcast-Anforderungen konsequent umgesetzt

Kappas robuste Full-HD Kamera Tauri, bisher als Industriekamera in unterschiedlichsten Anwendungen von Aviation bis Mikroskopie unterwegs, musste Broadcast „lernen", von einer angepassten Farbreproduktion bis hin zu den Bildformaten - hier sogar umschaltbar in alle Full-HD Formate. Schlüsselthemen waren auch Anti-Blooming und das Auffangen von Smear-Effekten.

Kappa Mitarbeiter konnten bei beim 24-Stunden-Rennen von Le Mans 2012 im OB Van den Fernsehtechnikern über die Schulter sehen. Jan Rose, Kappa Motorsport-Enthusiast: „Die Broadcast-Branche ist unglaublich pragmatisch. Mit den Kameras gehen sie fast blind um." Und sie wissen genau worauf es ankommt. „Das sind Kunden, die alle Anforderungen genau auf den Punkt bringen. So ein Praxis-Feedback ist für uns unverzichtbar", sagt Thilo Kröning, Kappa Produktentwickler.

Ein Schock- und Vibrationstest der besonderen Art

Jeweils mehrere Tauri-HD Kameras sind als Onboard Kameras in den Cockpits der Führungsfahrzeuge verbaut. Fazit: Test bestanden, die Kappa Kameras filmen zuverlässig ohne Ausfall. Mit störungsfreien Bildern in gewohnt brillanter HD-Qualität überzeugt die Kappa Tauri als eine der kleinsten und stabilsten HD Kameras auf dem Markt auch im Entertainment-Sektor.

Kappa will sich nach diesen Härtetests mit den Tauri Kameras weiter in der Broadcast-Branche etablieren, speziell überall dort wo es auf geringe Größe ankommt, wo es rüttelt und vibriert, heiß oder kalt ist, unter Wasser, in der Luft und natürlich am Boden wie in Le Mans. Kappa Marketing und Vertriebsleiter Bornemann: „Da verstehen wir die Anforderungen und haben unser technologisches Wissen aufgebaut."

„Rugged" nach Maß: Standardmäßig robust oder qualifiziert robust

Kunden haben extrem unterschiedliche Anforderungen an robuste Kameras - insbesondere im Hinblick auf die Qualifizierung und Dokumentation. Kappa setzt daher auf ein abgestuftes Konzept. So arbeitet AMP VISUAL TV in der beschriebenen Anwendung mit der Kappa Tauri HD Kamera in der robusten Standardversion. Eine qualifizierte „Rugged" Version der Kamera bietet einen erweiterten Temperaturbereich und eine erhöhte Schock- und Vibrationsfestigkeit auch für Anwendungen mit höheren Anforderungen an die Qualifizierung der Kamera. Hier kommen u.a. Platinen mit speziellem Coating und ein klemmbarer C-Mount zum Einsatz.

Tauri2-02150

  • - CCD Sensor: 2/3" Interline Transfer CCD Progressive Scan mit Mikrolinsen (Kodak KAI 02150)
  • - Kompaktes Gehäuse 55 x 55 x 55 mm/ 235 g
  • - Umschaltbare Full HD Formate:
    1920 x 1080p/23.98

      1920 x 1080p/24

      1920 x 1080p/25

      1920 x 1080p/29.97                                              

      1920 x 1080p/30

      1920 x 1080i/25 (1080i50)

      1920 x 1080i/29.97 (1080i59.94)

      1920 x 1080i/30 (1080i60)

  • - HD-SDI
  • - unkomprimierte Bilder in Echtzeit
  • - schleppkettentaugliche Einkabel-Monitorverbindung bis 100 m

Mehr als robustes Gehäuse: Kameras für Hitze, Kälte, Schock und Vibration

Seit 15 Jahren entwickelt und baut Kappa applikationsspezifische Kameraserien für extreme Umgebungsbedingungen, z.B. für die Luft- und Raumfahrt und verschiedenste industrielle Umgebungen bis hin zu extrem EMV-festen Kameras für Hochspannungsanlagen. Ein widerstandsfähiges Gehäuse ist nur der äußere Schutz. Das gesamte elektro-mechanische Design wird einem Härtungsprozess unterworfen. Dazu kommt ein spezielles Schaltungsdesign mit gezielter Bauteilauswahl. Wo Komponenten im Industriestandard eingesetzt werden, sorgt ein spezielles technisches Design (z.B. mit Heat Sinks und Schock Absorbern) für die nötige Härtung. Die technischen Eigenschaften werden z.B. mit MTBF Berechnungen, thermischen Analysen oder mechanischen Stressanalysen bestimmt und messtechnisch verifiziert. Tests zum Nachweis der geforderten Eigenschaften sind z.B. Schock- und Vibrationstests auf Shakern, Überspannungs- und EMV Tests sowie Temperatur- und Klimatests in Klimakammern, z.T. in Zusammenarbeit mit hochspezialisierten Testlaboren. Vertriebsleiter Bornemann betont den kunden- und anwendungsorientierten Ansatz der Firma: „Individuelle Qualifizierungen bis hin zu Tests und Analysen für jede einzelne Kamera gehören zu unserem Portfolio."

Kappa Kameras im Rugged Design bieten zum Beispiel:

Allgemeine Rugged Spezifikationen

Temperaturbereich

-55°C bis +85°C

Flughöhen

50,000 ft (116 mbar)

Feuchtigkeit

Zyklen zwischen 95% / 65°C und 85% / 38°C (für 16 Stunden)

EMI (Emissionen)

10 kHz bis 6 GHz

EMI (Störfestigkeit)

100 MHz bis 6 GHz

Blitzeinwirkung, indirekt

bis 1600 V / 107 A

Schock

40 g / 10 ms

Vibration

6 grms, 5-2000 Hz

Enteisung

Heizsystem mit Saphirglas

Kontakt

Kappa optronics GmbH

Kleines Feld 6
37130 Gleichen
Deutschland

+49 5508 974 0
+49 5508 974 100

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