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05.10.2009

Motorisiertes 32-Megapixel-Kamerasystem

Hohe Tiefenschärfe bei Präzisionsmessungen

Motorisiertes 32-Megapixel-Kamerasystem

Motorisiertes 32-Megapixel-Kamerasystem

Wenn hochpräzise Messungen in Kombination mit einer hochaufgelösten 32-Megapixel-Kamera bei einem dreidimensionalen Objekt motorisiert ablaufen, spart das in der Qualitätssicherung, der Materialanalyse und der Stichprobenkontrolle Zeit und bietet laut Polytec, Waldbronn, sogar eine Alternative zu Mikroskopen und optischen Profilprojektoren. Das digitale und motorisierte Messsystem des Herstellers umfasst demnach alle dazu erforderlichen Funktionen von der Bilderfassung und Bildverarbeitung über die Messung bis zur Dokumentation. Hierbei lassen sich Bilder mit hoher Tiefenschärfe auch für glänzende Objekte erfassen und aufnehmen. Mithilfe der Software DPXView PRO AZXY von DeltaPix aus Dänemark sollen Bildaufnahme, Vermessung, Bilddatenausgabe und Protokollierung einfach und anwenderfreundlich sein. Während der Anwendung wird eine Live-Darstellung des makroskopischen Bilds in hoher Auflösung direkt auf dem Monitor angezeigt.

Aufnahmen mit erhöhter Tiefenschärfe (extended focus) lassen sich innerhalb weniger Sekunden durchführen. Der Anwender legt das obere und untere Fokusniveau mit der Anzahl der zwischen beiden Fokusebenen aufzunehmenden Bilder fest, wobei auch auf die in der Software implementierte Autofokusfunktion zurückgegriffen werden kann. Die Z-Motorisierung fährt die Zwischenebenen automatisch ab. Sind am auszumessenden Objekt dunkle Bereiche in Kombination mit sehr hellen oder glänzenden Bereichen vorhanden, kann das System mehrere Bilder mit unterschiedlicher Belichtungszeit aufnehmen und diese zu einem optimal belichteten Bild (extended exposure) generieren, das weder über- noch unterbelichtete Bereiche hat. Diese Technik ist mit der erhöhten Tiefenschärfe kombinierbar. So lässt sich ein hochaufgelöstes Bild mit voller Tiefenschärfe und gleichmäßiger Beleuchtung erzeugen.

Ein weiterer Vorteil der Motorisierung zeigt sich in der sogenannten Autoscanning- und Stitching-Funktion, wenn sich in der x,y-Ebene ein Objekt nicht durch ein einziges Bild erfassen und darstellen lässt. Dann werden einzelne Bilder zu einem Bild zusammengesetzt, wobei das Zusammenfügen als Stitchen (englisch: to stitch ist gleich anheften, zusammennähen) und das fertige Bild als Stitch bezeichnet wird. Die extended-focus- und die extended-exposure-Funktion lassen sich mit dem Objektstitching kombinieren. Das Ergebnis ist ein Bild mit voller Tiefenschärfe und optimaler Beleuchtung über das komplette Objekt, heißt es bei Polytec.

Kennzeichnend für das System ist die einem Mikroskop entsprechende hohe optische Qualität. Die sehr präzise Ausmessung von größeren Objekten erfolgt mithilfe der DeltaVu-Technik von DeltaPix , die eine Bilderstellung mit einer Auflösung von bis zu 32 Megapixeln ohne Farbinterpolation ermöglicht. Beim Subpixelshifting wird der Sensor um einen Bruchteil eines Pixels zwischen jeder Bildaufnahme bewegt. Das Ergebnis ist eine große Anzahl von sich überlappenden Pixeln, wodurch ein hochaufgelöstes Bild generiert wird. Mit der Infinity-X-32-Kamera können hochaufgelöste Bilder mit 8, 16 und 32 Megapixeln erzeugt werden. Die 1/1,8''-CCD-Kamera wird mittels USB2.0-Schnittstelle an einen PC angeschlossen und über die mitgelieferte Software gesteuert. Bei voller Auflösung des Sensors werden zwölf Bilder pro Sekunde erreicht. Auflösung, Weißabgleich, Bildfrequenz und vieles mehr können per Mausklick definiert werden. Die Kamera lässt sich auch mit einem Mikroskop mit C-Mount-Anschluss kombinieren. Die Software unterstützt Twain und DirectX; mithilfe eines Software Development Kits ist auch eine Anbindung an andere Softwareapplikationen möglich.

Ein telezentrisches Objektiv ermöglicht in allen Schärfeebenen hochpräzise und nicht verzerrte Messungen. Der stabile x,y-Tisch ist für industrielle Umgebungen und für Objekte mit bis zu 3 kg Gesamtgewicht ausgelegt. Messungen wie zum Beispiel Länge, Winkel, Umfang, Polygon- und Freiformfläche können sowohl im Livebild als auch im aufgenommenen Bild durchgeführt und zu Protokollierungszwecken direkt in Excel exportiert werden. Eine Maßstabskalibrierung geht der Messung voraus. Textliche Anmerkungen runden die Dokumentation ab. Die Skalierung und das Messergebnis können mit dem Bild abgespeichert werden. Mit der Timelap-/Zeitrafferfunktion kann die Kamera zu definierten Zeiten ein Bild aufnehmen. Durch einen Film lässt sich somit zum Beispiel die Entwicklung eines sich verändernden Objekts dokumentieren. Die von einer Bildauswertesoftware bekannten Bildmanipulationen wie beispielsweise Kontrast, Helligkeit, Gain, Sättigung, Drehen und Zoomen sind ebenfalls implementiert. Bei Fluoreszenzanwendungen können zwei aufgenommene Bilder über die Summenfunktion miteinander kombiniert werden.

Unternehmensinformation

Polytec GmbH

Polytec-Platz 1-7
DE 76337 Waldbronn
Tel.: 07243 604-0
Fax: 07243 69944

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