Klein, schnell und präzise – wie das Auge eines Roboters sein muss

Der 1/3,6-Zoll-SVGA-CMOS-Bildsensor mit großen, hochempfindlichen 4,8-µm-Pixeln ermöglicht die Erfassung von beweglichen Objekten ohne Artefakte und mit sehr geringem Rauschenverhalten. Mit 120 fps bietet er eine hohe SVGA-Bildrate und mit dem kompaktes CSP-Gehäuse benötigt er nur einen geringen Platzbedarf. Dies ermöglicht ein sehr kleines Kameradesign, erhebliche Energieeinsparungen sowie einen mobilen Batteriebetrieb, vor allem für Roboteraugen, Überwachungssysteme und Drohnen. Es lassen sich bis zu vier Regions of Interest programmieren, sodass höhere Bildraten für spezielle fokussierte Bereiche erzielt werden. Ein separater Synchronisierungskanal mit Nutzlastdaten wird bereitgestellt, um die Bildrekonstruktion beim Empfänger zu unterstützen. Das Gerät verfügt über eine serielle Hochgeschwindigkeitsschnittstelle oder einen parallelen CMOS-Ausgang.

Sibel Yorulmaz-Cokugur, Line Manager für ON Semiconductor bei FRAMOS, erklärt die Funktionen des Sensors und wie Kundenanwendungen davon profitieren: „Für eine verbesserte Bild- und Erkennungsqualität unterstützen die hochempfindlichen Pixel Pipelined- und Triggered-Global-Shutter-Auslesemodi mit geringem Rauschen. Zusätzlich sorgt die Correlated Double Sampling-Methode (CDS) im Global-Shutter-Modus für ein reduziertes Rauschen und einen erweiterten Dynamikbereich. Eine umfassende Programmierbarkeit ermöglicht die Neukonfiguration der Integrationszeit und der Verstärkungsparameter durch chipbasierte, programmierbare Vorverstärker und 10-Bit-A/D-Wandler ohne sichtbare Bildartefakte. Optional kann die automatische Belichtungssteuerung (Automatic Exposure Control, AEC) diese Parameter direkt auf dem Chip dynamisch regeln. Der Schwarzwert des Bildes wird entweder automatisch kalibriert oder lässt sich durch Hinzufügen einer vom Benutzer programmierbaren Korrektur anpassen.“

Sofortige Verfügbarkeit für Start des Design-Ins

Ab Anfang 2017 sind Entwicklungsmuster des PYTHON 480 als Monochrom- und in Bayer-Color verfügbar. Die Industrie- und Produktexperten bei FRAMOS unterstützen Kunden mit ihren Fachkenntnissen vom Sensor bis zum System bei der Integration neuer Sensoren in ihre Anwendungen und Projekte. Außerdem bieten sie zusätzliche Services wie Entwicklungsunterstützung, spezielle Anpassungen und Logistikdienstleistungen.

Als Auftakt des Seminarjahres können im März bereits erfahrene Imaging Nutzer mit Prof. Dr. Majid Rabbani das nächste Level für die Produktivität und Effektivität ihrer Anwendungen erreichen. „Advanced Digital Image Processing“ beleuchtet anhand von technischen Praxisbeispielen wie mit erweiterten Algorithmen und Einstellungen verbesserte Anwendungsergebnisse erzielt werden können.

Highlight des Seminarjahres 2017 sind die FRAMOS Sensor Tech Days vom 25. bis 26. April, welche mit technischen Neuheiten und detaillierten Forschungs- und Messergebnissen aktueller Bildsensoren die ideale Informations- und Austauschplattform für Kameraentwickler sind. Exklusive Vorträge von SONY Japan, ON Semiconductor und e2v zu kommenden Sensorinnovationen bilden den Rahmen für einen tiefen fachlichen Austausch. Ergänzt wird das Programm durch Vorträge zu effektiver Bestückung, passenden Objektivlösungen und Anwendungen im Bereich 360° Imaging.

Mit Fokus auf die aktuelle CMOS-Technologie ist Prof. Dr. Albert Theuwissen als feste Säule des FRAMOS Seminarprogramms mit seinem englischsprachigen Seminar „Deep Insights of CMOS Sensors“ im April und Oktober sowie seinem Hands-on Training „Characterisation of a CMOS Camera“ im November vertreten. Als weitere Bildverarbeitungskoryphäe stellt Prof. Dr. Bernd Jähne den EMVA 1288 Bildverarbeitungsstandard und seine Messtechniken in einem Webinar im März sowie zwei Vorort-Seminaren im Juni und Dezember vor. Für Einsteiger wird u.a. das Seminar „Einführung in die 3D-Bildmesstechnik und Photogrammetrie“ von Prof. Dr.-Ing. habil. Thomas Luhmann im März sowie das Praxistraining „Kamera & Objektiv“ von Dipl.-Ing. Dietmar Wüller angeboten. Das gesamte Seminarprogramm ist unter https://www.framos.com/… abrufbar.

In den zweitägigen Intensivseminaren werden die Teilnehmer mit der Erfahrung aus zahlreichen Praxisprojekten und spezifischem technischen Know How sowie einem interaktiven Trainingsansatz selbst zum Spezialisten. Alle Schulungen sind auch als inhaltlich und zeitlich angepasste Inhouse-Seminare oder individuell konzipierte Trainingsprogramme buchbar. Ingenieure, Projektmanager und alle in Imaging Anwendungen involvierten Mitarbeiter werden so in die Lage versetzt, Ihre Bildverarbeitungsherausforderungen bestmöglich zu meistern und einen Wissensvorsprung gegenüber dem Mitbewerb zu erreichen und Sicherheit im Umgang mit der Technologie zu gewinnen.

Industrie 4.0 und Überwachung profitieren

Anwendungen in den Bereichen Überwachung, Sicherheit und Fabrikautomation werden von dem neuen virtuellen Auge dank einer Rundumsicht und -erkennung ohne zusätzliche Nachbearbeitung am meisten profitieren. Die tennisballgroße, professionelle Plug-and-Play-Videokamera Sphericam 2 mit 4K-Auflösung bietet automatisches In-Camera-Stitching, einen Global-Shutter und 60 Bilder pro Sekunde für ein hochwertiges 360-Grad-Sichtfeld. In der Panorama-Ansicht werden Parallaxen durch winzige Sensorabstände minimiert. Sechs hochauflösende Linsen sorgen mit einer konstanten Exposition und automatischem Weißabgleich für artefaktfreie 360°-Aufnahmen. Die Rohdatenübertragung mit detailreichen 1.2 Gigabit pro Sekunde bietet einen großen Spielraum für Nachbearbeitungen und Farbkorrekturen über den USB-C-Anschluss. Die Sphericam 2 füllt die wachsende Marktlücke für die Erstellung von 360°-Virtual-Reality-Inhalten und wurde für die Bedürfnisse industrieller Anwendungen entwickelt.

„Die Sphericam 2 wird die VR-Welt mit unglaublichen kinematografische Inhalten bereichern. Unsere Kamera wurde konzipiert, um die Virtual-Reality-Kamera mit der höchsten Leistungsstärke und dem breitesten Anwendungsspektrum des heutigen Marktes zu werden“, erläutert Sphericam-Entwickler Jeffrey Martin. „Jede Spezifikation, von der Bildfrequenz bis hin zum Sensortyp, wurde mit höchster Sorgfalt ausgewählt, um die Leistungsfähigkeit heutiger VR-Anwendungen zu maximieren. Wir haben uns zum Ziel gesetzt, uns im Bereich der professionellen 360°-Bilderfassung im industriellen Bereich als Wegbereiter zu etablieren.”

FRAMOS berät zur Integration von Virtual Reality in Machine Vision

Der Bildverarbeitungsexperte FRAMOS als ein weltweit führender Experte zukunftsweisender Bildtechnologien für Industrieanwendungen präsentierte die Sphericam-Kameras bereits auf der VISION-Show in Stuttgart. Mit fundierten Fachwissen berät FRAMOS interessierte Kunden zu Virtual-Reality-Technologien für professionelle Applikationen. „Es ist eine gute und erfolgreiche Zusammenarbeit mit Sphericam, dem zweifellos besten Produkt auf dem Markt, welches sich Virtual Reality für einen äußerst professionellen – und vor allem praktischen – industriellen Ansatz zu Nutze macht. Unsere Aufgabe besteht in erster Linie darin, Unternehmen zu beraten, wie sie die neue Technologie möglichst gewinnbringend nutzen und von der 360°-Bildgebung sowie den zusätzlichen Verarbeitungsmöglichkeiten profitieren können“, erklärt Björn Krasemann, Leiter Camera+ bei FRAMOS in Deutschland. Die Branchen- und Produktexperten bei FRAMOS nutzen ihr umfassendes Wissen über Sensoren und Systeme, um Kunden bei der Integration der neuen Kameras in ihre Anwendungen und Projekte zu begleiten.

Grundlage für Bildsensoren sind lichtempfindliche Halbleiter. In der Praxis messen sie in optischen Anwendungen Helligkeitswerte schnell, zuverlässig und ermöglichen damit Bilderkennungsalgorithmen reproduzierbare Ergebnisse. Typische Anwendungen finden sich neben Überwachungskameras, maschinellem Sehen und Gaming auch im Automotive-Bereich und der Medizintechnik. So können mit bildgebenden Verfahren z.B. Strukturen erkannt, Verkehrsschilder und andere Verkehrsteilnehmer erfasst, Konzentrationen bestimmt oder Barcodes identifiziert werden. Diese Automatisierung verringert einerseits die Gefahr menschlicher Fehler, andererseits hilft sie, den Arbeitsaufwand zu reduzieren.

Anforderungen im Automobil und in der Medizin

Im Automobilbereich sollen selbstfahrende Autos ihre Umgebung unter anderem mit optischen Sensoren erfassen. Diese müssen nicht nur leistungsfähig, robust und langlebig, sondern auch für eventuelle Reparaturen und z.B. Software-Optimierungen über viele Jahre verfügbar sein. Auch im medizinischen Bereich ist die lange Verfügbarkeit und Lebensdauer wichtig. Jedes Gerät erhält hier einzeln die Zulassung, die erlischt, sobald eine Komponente verändert wird. Ein typischer Entwicklungszyklus dauert etwa fünf Jahre – jedes Bauteil sollte also viele Jahre zuverlässig funktionieren und so lange wie möglich, allermindestens jedoch bis zur Zulassung des Nachfolgemodells, lieferbar sein. Wie im automobilen Bereich basieren auch hier viele Messungen auf optischen Methoden, häufig auf der Transmission oder Reflexion einer Probe oder eines Teststreifens unter definierten Lichtbedingungen.

Fehler vermeiden, Material und Zeit sparen

Die Fotosensorik hat neben der eigentlichen Messung weitere Vorteile in der Anwendung. So kann sie ebenfalls genutzt werden, um Fehler bei der Verarbeitung einer medizinischen Probe zu vermeiden. Sie ermöglicht, mit QR- oder Barcodes markierte Proben eindeutig zu identifizieren und so dem richtigen Patienten zuzuordnen. Auch Anwenderfehler kann sie teilweise ausgleichen. Wenn z.B. ein Teststreifen nicht vollständig mit der zu prüfenden Flüssigkeit benetzt wurde, kann das ausgeglichen werden. Falls der benetzte Teil groß genug ist, wird nur die Information dieses „guten“ Teilbilds verwendet. Falls die Fläche nicht für eine sinnvolle Messung ausreicht, wird eine Fehlermeldung ausgegeben statt eines ungültigen Ergebnisses. Die Bilderkennung spart so Zeit und Probenmaterial, was direkt auch dem Patienten und dem Arzt zugutekommt. Sie ersetzt das manuelle optische Ablesen und macht die Messung einfacher bedienbar, genauer und zuverlässiger, denn diese sind nun reproduzierbar und nicht mehr von der Tagesform des Benutzers oder den Lichtbedingungen zu verschiedenen Tageszeiten abhängig. Letztendlich wird die Diagnose schneller gestellt, die Behandlung kann früher beginnen und ist zielführender.

Welcher Sensor?

Die zwei gebräuchlichsten Technologien für Bildsensoren sind CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) und CCD (Charge Coupled Device). Sie messen die Intensität des Lichts mit einer hohen räumlichen und zeitlichen Auflösung und ermöglichen so einer nachgeschalteten Bildauswertung die notwendige Erkennung von Mustern. In beiden Sensortypen erzeugt das einfallende Licht in Fotodioden einen seiner Helligkeit entsprechenden Strom. In den einzelnen Bildpunkten lädt dieser Strom einen Kondensator auf, dessen gespeicherte Ladung die Bildinformation darstellt. Der CCD-Sensor liest die Daten zeilenweise aus. Der CMOS-Sensor hingegen kann jeden Pixel direkt ansprechen und so die einzelnen Pixel unabhängig voneinander oder das komplette Bild auf einmal auslesen. Er bietet auch die integrierte Funktion eines A/D-Wandlers und kann daher direkt digitale Werte ausgeben. Für anspruchsvolle Anwendungen eignen sich CMOS-Sensoren tendenziell besser, da sie mehr Funktionen bieten, eine höhere Auslesegeschwindigkeit haben und sowohl bei hohen als auch bei tiefen Temperaturen zuverlässiger arbeiten.

Fotosensorik in der Praxis

Ein gutes Beispiel für einen Bildsensor, der sogar die Anforderungen aus der Medizintechnik erfüllt, ist der MT9V024 ON Semiconductor, vertrieben von FRAMOS. Er wurde ursprünglich für die Automobilbranche entwickelt. Weil hier der Zeithorizont für die Bauteilverfügbarkeit noch größer ist als im medizinischen Bereich, garantiert der Hersteller, dass die Sensoren über 10 Jahre lang erhältlich sind. Der 1/3 Zoll große CMOS-Sensor kann zwischen -30 °C und +70 °C eingesetzt werden und auch nahes Infrarot mit einer guten Empfindlichkeit detektieren, was einerseits mehr verwertbare Informationen für die nachgeschaltete Bilderkennung liefert und andererseits eine für Menschen unsichtbare „Beleuchtung“ ermöglicht.

Mit seiner geringen Leistungsaufnahme von 0,3 W ist er auch optimal für mobile Geräte geeignet, die z.B. ein Arzt in seiner Praxis oder dem Krankenhaus direkt vor Ort einsetzt. So können wichtige Gesundheitsdaten des Patienten in kurzer Zeit und unabhängig von einem Labor bestimmt werden. Aufgrund der Linearität (vgl. Technikkasten) des Sensors sind sämtliche Messwerte gleichartiger Geräte miteinander vergleichbar. Die Automatisierung der Messgeräte verringert so den Gesamtaufwand wichtiger medizinischer Messungen. Die lange Verfügbarkeit garantiert, dass ein defektes Gerät schnellstmöglich repariert oder ersetzt werden kann. Dank der Fotosensorik liegt die nun teilautomatisierte Diagnose des Patienten bei höherer Genauigkeit und Zuverlässigkeit schneller vor. Die Behandlung kann eher beginnen und hat eine höhere Erfolgschance. Da bei Diagnosen, die eine schnelle Reaktion verlangen, jede Sekunde zählt, können Bildsensoren sogar Leben retten.

Technikkasten: Linearität und HDR

Um absolute Helligkeitswerte mit einem Fotosensor zu messen, muss man den Zusammenhang zwischen der einfallenden Lichtmenge und der Signalstärke kennen. Im besten Fall hängen die beiden Größen proportional zusammen, d.h. wenn doppelt so viel Licht einfällt, wird die doppelte Spannung ausgegeben. Ist der Zusammenhang nicht proportional, kann nach einer Kalibrierung dennoch sinnvoll gemessen werden: Die beim Kalibrieren erstellte Empfindlichkeitskurve ordnet jeder Spannung die zugehörige Helligkeit zu.

Das Verhältnis von größter zu kleinster messbarer Helligkeit ist der dynamische Umfang. Bei sehr dynamischen Bildern, z.B. einer Kerze in einem ansonsten unbeleuchteten Raum, kommt die Fotodiode an ihre Grenzen. Entweder gehen die Details des dunklen Raums im Rauschen verloren oder die der Kerze im überbelichteten Weiß. Das lässt sich mit einer absichtlich nichtlinearen Empfindlichkeitskurve lösen, die einen größeren Helligkeitsumfang (High Dynamic Range, HDR) auf den begrenzten Signalumfang projiziert. Der Bildsensor MT9V024 erreicht das on-chip, indem er die Belichtungszeit in Segmente unterteilt und in jedem dieser Segmente die Pixel mit einer anderen Spannung ansteuert. Im Bild sind dann durch die nichtlineare Abbildung sehr dunkle und sehr helle Details gleichzeitig erkennbar.

Der derzeitige Schwerpunkt der Bildverarbeitung liegt in der Automatisierung für Industrie 4.0 und Wissenschaft. Die Einbettung der Systeme und eine intuitive Implementierung unterstützt dabei die ungebrochene Investitionsbereitschaft. Stabile Preise und starke Marken sowie der technologische Fortschritt im Bereich Sensoren und Schnittstellen sind dabei Motor hinzu einer robusten Embedded Vision. Die Miniaturisierung und eine intelligente Datennutzung in vernetzten Prozessen unterstützt die Skalierbarkeit und Rentabilität auch für mittelständische Unternehmen. Augmented Reality und Deep Learning werden als strategische Wachstumsfelder innerhalb der digitalisierten Wertschöpfung angesehen.

Basis der Studie bilden die Aussagen von 52 Anwendern und 8 Herstellern, die in durchschnittlich 15min ausführliche Antworten zu Kameras, Sensoren und Applikationen sowie Zukunftsprognosen abgaben. Mit 55% bildeten europäische Teilnehmer die stärkste Gruppe, Amerika ist mit 23% und Asien/Mittlerer Osten zu 22% vertreten. Anhand der abgefragten Einkaufs- bzw. Produktionsvolumina wurde ein Relevanzranking vorgenommen. Einkauf und Produktion liegen zu 62% und 43% schwerpunktmäßig in Europa, die Hersteller produzieren zu 13% zusätzlich in Asien sowie zu 6% in Amerika. Bei den Anwendern agieren Asien und Amerika mit je 28% als gleichstarke Einkaufsmärkte hinter Europa. Gegenüber 2015 ist ausschließlich ein Rückgang beim Anteil des amerikanischen Produktionsmarktes (28% in 2015) zu erkennen, der auf eine schwächere Studienbeteiligung aus Nord- und Südamerika zurückzuführen ist.

Industrie 4.0 und Wissenschaft bilden derzeitigen Schwerpunkt der Bildverarbeitung

Die Produktionsautomatisierung und Robotik bilden basierend auf der optosensorischen Messtechnik und Qualitätssicherung die Haupteinsatzgebiete der Bildverarbeitung auf Hersteller- und Anwenderseite. Jeweils zwischen 40% und 63% alle teilnehmenden Unternehmen gaben an, die visuelle Sensorik in diesen Bereichen einzusetzen. Mit rund einem Drittel sind wissenschaftliche Anwendungen mit Medizintechnik und Diagnoseapplikationen ein weiterer Anwendungsschwerpunkt. Verkehrsanwendungen inklusive Fahrerassistenzsystemen sind zumindest auf Herstellerseite zu 25% und 13% signifikant genannt, auf Anwenderseite mit 10% und 2% jedoch mit einer geringeren Relevanz versehen.

Auch innerhalb der Branchenverteilung dominieren der Maschinenbau und die altbekannte Automobilindustrie sowie Elektronik und Messtechnik. Forschung und Entwicklung sowie Medizintechnik und Gesundheitswesen folgen. Weitere nennenswerte Einsatzbereiche befinden sich in der Lebensmittelindustrie, in Druck und Verpackung, Sicherheit und Überwachung sowie dem übergreifenden Logistikbereich.

Eigene Implementierung stützt Investitionsbereitschaft für Embedded Vision

Im Vergleich zum letzten Jahr verkaufen die Hersteller deutlich mehr an Direktkunden, 40% in diesem Jahr gegenüber 24% in 2015 lassen darauf schließen, dass die gestiegene Nutzerfreundlichkeit in Implementierung und Bedienung sowie die benötigte Individualisierung hier zusammenspielen. Was aber nicht zwangsläufig dem Einsatz von Smartkameras in die Hände spielt: Die Anwender sehen in den nächsten 2 Jahren nur ein gering steigendes Potenzial von 27% auf 34%, die Steigerung von 13% auf 20% auf Herstellerseite verbleibt anteilig niedrig. Das verwundert nicht, da die Hersteller zu je 30% an Systemintegratoren und OEM‘s verkaufen, die eigenes technisches Know-How und anwendungsspezifische Sonderanforderungen im Gepäck haben. Im Vergleich zum Vorjahr stagniert der Einsatz der vorkonfigurierten Smart Cameras bei 27%. Für einfache Prüfaufgaben und Prozesse mit geringer Komplexität werden diese vorkonfigurierten Kompaktsysteme sicherlich weiter beliebte und einfach zu integrierende Bausteine sein. Mit der der verstärkten Einbindung der Bildverarbeitungssysteme in die SPS sehr individueller Anlagen und komplexer Fertigungsprozesse, Stichwort Embedded Vision, wird jedoch der Einsatz modularer Bildverarbeitungssysteme mit einer zentralen Steuerungseinheit notwendig. Je mehr Kameras im Einsatz sind, je mehr Aufgaben damit erledigt werden und je höher die Komplexität der Gesamtanwendung, desto sinnvoller und kosteneffektiver ist der Einsatz von zentralisierten Controllern, die mehrere Kameras und abhängige Systeme aufgabenübergreifend analysieren und vernetzt steuern.

Wie auch in den vergangenen Jahren ist die Investitionsbereitschaft für Bildverarbeitungssysteme ungebrochen hoch. Getrieben durch die Digitalisierung und Automation in der Fabrik der Zukunft und dem Einsatz der visuellen Messtechnik in Wissenschaft, Überwachung und Unterhaltung geben 100% aller Hersteller und 90% aller Anwender an, in den nächsten 2 Jahren neue bildverarbeitungsbasierte Systeme einzuführen oder vorhandene Systeme modernisieren zu wollen. Dabei möchten 64% aller Anwender ihr System selbst entwickeln und auch implementieren. Mit Hinblick auf die vollständige Vernetzung von Produktion und Prozessen sind den Nutzern dabei mitdenkende, intelligente Systeme am wichtigsten, deren Einbettung unkompliziert ist und dennoch ein hohes Maß an Individualisierung erlauben. Die Nutzung von bildbasierter Softwareintelligenz, dem sogenannten Deep Learning, steckt dabei noch in den Kinderschuhen und bildet gleichzeitig das größte Potenzial zur strategischen Nutzung der Bildverarbeitungstechnologie.

Stabiles Preisniveau und hohe Markenbekanntheit

Ob der Markt verlässlich wächst, hängt neben der prinzipiellen Kaufbereitschaft am Preisniveau. Nach noch 70% in 2014 wollen wie in 2015 die Hersteller wieder nur rund 44% ihrer Kameras im mittleren Preissegment zwischen 150$ und 650$ produzieren. Damit ist nach den vorausgegangenen Jahren des sukzessiven Preisverfalls eine weitere Stabilisierung angezeigt. Billigkameras unter 150$ spielen mit 26% auf Herstellerseite und nur 11% auf Anwenderseite die prozentual geringste Rolle auf beiden Seiten. Gegenüber 2015 verlieren zwar auch die Hochpreiskameras ab 650$/1000$/3000$ 12%-Punkte, was aber ausschließlich Kameras der gehobenen Mittelklasse zwischen 650$ und 1000$ betrifft und mit einer Verschiebung zu Kameras ab 350$ das mittlere Preissegment stärkt und auch im gestiegenen technologischen Standard begründet liegt. Für durchschnittlich komplexe Aufgaben genügen heute günstigere Kameras als noch vor wenigen Jahren. Der stabile Anteil an Kameras ab 1000$/3000$ auf Hersteller- (19%) und Anwenderseite (23%) zeigt, das für die komplex-vernetzten Automatisierungsprozesse und eingebetteten optischen Steuerungssysteme auch weiterhin hochwertige und individualisierte Kameras benötigt werden.

Die bekannteste Kameramarke unter den Anwender ist dabei e2v mit 52% gestützter Markenbekanntheit – wobei anzunehmen ist, dass hier prozentualer Ruhm aus dem Sensorbereich herüberweht. Im dichtgedrängten Verfolgerfeld tummeln sich mit je 46% Matrox, Teledyne Dalsa und Cognex. Am häufigsten eingesetzt werden hingegen mit fast einem Drittel (31%) Sony-Kameras, Basler folgt mit 27% und Teledyne Dalsa und IDS mit je 25%.

CMOS-Umstellung begründet Steigerung bei Custom-Sensoren – Sony und On Semi bleiben stark

Im Rahmen der Abkündigung der CCD-Sensoren von Sony innerhalb der nächsten 5-10 Jahre wollen wie im Vorjahr knapp 40% der Hersteller und Anwender auf CMOS-Technologie umsteigen. Knapp 2/3 aller Hersteller und 1/3 aller Anwender betrifft dies noch nicht einmal mehr, da sie bereits ausschließlich auf CMOS-Sensoren setzen. Die strategische Entscheidung von Sony hat bisher anscheinend nur auf Herstellerseite Auswirkungen. Im Gegensatz zum 2015 kaum merklich prognostizierten Abfall von 42% auf 40% setzen heuer noch 32% aller Kameraproduzenten auf Sony, wollen aber mit 37% in 2 Jahren fast wieder an das Niveau vor der Abkündigung anknüpfen. Auf Anwenderseite setzen im Vergleich zum Vorjahr sogar mehr Nutzer auf Sony (35% auf 53%) und der prognostizierte Abfall auf 25% ist vollständig vom Tisch – 51% wollen auch in zwei Jahren dem Marktführer treu bleiben. Damit zeigen sowohl Hersteller wie Anwender Vertrauen in Sony und seine technologische Strategie und die weitere Modellentwicklung. Die Mehrheit der Anwender und Hersteller gibt an, vom Lieferverzögerungen durch das Erdbeben in Japan nicht betroffen zu sein, nur 13% der Hersteller rechnen mit starken Verzögerungen. Durch die CCD-Verschiebungen profitieren auf Herstellerseite e2V (von 3% auf 12%) und kundenspezifische Sensoren (von 4% auf 19%) mit gleichbleibenden positiven Prognosen. Marktzweiter On Semiconductor kann sich sowohl auf Herstellerseite mit nur geringem Abfall (34% auf 29%) – wie auch auf Anwenderseite mit moderatem Wachstum (von 11% auf 16%) gegenüber dem Vorjahr stabil halten und bleibt laut den Voraussagen auf dem jetzigen Niveau.

Die Hersteller verkaufen bereits 85% ihrer Kameras mit CMOS-Technologie, die Nutzer wollen dieses Einkaufsniveau in den nächsten 2 Jahren erreichen. Ohne eine Steigerung zum Vorjahr setzen mit 51% heute bereits die Hälfte aller Anwender auf CMOS, sagen aber im Gegensatz zu 2015 ein schnelleres Wachstum auf 83% (gegenüber 70%) voraus. Gut möglich, dass viele Firmen bereits mit der Planung und dem Design-In begonnen haben, der Go-Live mit erneuerten Sensoren und Systemen aber noch vor Ihnen liegt.

Für Embedded Systems: Kleine Sensoren mit hoher Auflösung und passenden Objektiven

Die technologische Weiterentwicklung der CMOS-Sensoren mit kleineren Pixelgrößen, höheren Auflösungen und verbesserter Sensitivität begünstigt mit der einhergehenden Miniaturisierung den Einsatz der Bildverarbeitung in integrierten Systemen. Augmented Reality-basierte Datenbrillen zur effektiven Produktionswartung und Assistenzsysteme zur Mensch-Maschine-Kollaboration in der Robotik sowie autonome Transportsysteme in Verkehrs-, Automobil- und Logistikbereich sind Beispiele für hoch qualitative, miniaturisierte und eingebettete Bildverarbeitungsintelligenz zur Steuerung und Überwachung der digitalen Wirtschaft. Bei den Megapixel-Auflösungen sind dementsprechend die vorausgesagten Sprünge in die nächsthöhere Klasse eingetreten. Setzten 2015 noch knapp 30% der Anwender auf Sensoren unter 1MP, so sind es 2016 gerade noch 10%. Die Verluste der kleinsten Klasse sind als Zuwächse in der Klasse zwischen 1 und 3 MP (+10%-Punkte) sowie der Klassen zwischen 3 und 5 MP (+2%-Punkte) sowie zwischen 5 und 10 Megapixel (+3%-Punkte) zu verzeichnen. In 2 Jahren sehen die Anwender bereits einen breiten Fokus bei Sensoren im Bereich zwischen 5 und 10 Megapixeln, diese Klasse soll von 11% auf 26%-Anteil wachsen. Herstellerseitig wird eher vorsichtig geplant, das Wachstum sehen die Kameramanufakturen eher zwischen 1 und 5 Megapixel, mit einem weiter signifikanten und stabilen Anteil unter 1 Megapixel. Die beliebteste Read-Out-Technologie ist mit 55% auf Hersteller- und 77% auf Anwenderseite der die verzehrungsfreie Global Shutter-Methode.

Einig sind sich Anwender und Hersteller bezüglich der Sensor-Miniaturisierung. Von 20% auf 49% ist die Klasse der Sensoren zwischen 1/3“ und 1/2“ bei den Anwendern vom letzten auf dieses Jahr gewachsen. Auch die Hersteller erreichen in dieser Größenklasse mit 41%-Punkten den höchsten Wert ihrer Verkäufe und haben mit zusätzlichen 17% unter 1/3“ Sensorgröße ihren Schwerpunkt deutlich im Miniaturbereich, wahrscheinlich begünstigt durch OEM-Geschäft mit Embedded Systems. Passend dazu verkaufen die Hersteller über die Hälfte ihrer Kameras mit CS-Mount- oder Mini-Objektiven, die Anwender korrespondierend zu fast einem Drittel. C-Mount-Objektive bleiben mit 41% auf Hersteller- und 59% auf Anwenderseite momentan noch die meist eingesetzten Objektive.

Als eines der wichtigsten Qualitätskriterien innerhalb eines Bildverarbeitungssystems wurden in der FRAMOS Marktstudie 2016 erstmals die Bekanntheit und der Einsatz von Objektiven abgefragt. Zeiss-Objektive sind wenig überraschend mit 56% den meisten Anwendern bekannt, gefolgt von Tamron und Fujinon mit je 44%. Fujinon-Objektive führen mit 44% jedoch in der Nutzung, gefolgt von Kowa (29%) und Schneider-Kreuznach (27%).

Schnittstellen für steigende Datenvolumina und Echtzeit-Verarbeitung

Der große Vorteil von eingebetteten Vision Systemen ist die Überwachung und Analyse in Echtzeit. Für eine hohe Präzision werden schnelle Bildraten und deren rasche Übertragung zur sofortigen Verarbeitung benötigt. Sowohl Hersteller als auch Anwender sehen heute und in den nächsten zwei Jahren dafür Bildraten zwischen 25fps und 60fps als Fokus an, gleichzeitig haben sich gegenüber dem Vorjahr signifikante Steigerungen im Bereich über 100 fps (+13%-Punkte bei den Anwendern) und 200fps (+ 14%-Punkte bei den Herstellern) ergeben.

In der heutigen Schnittstellennutzung dominiert auf Anwenderseite mit 33%-Anteil GigE Vision, gefolgt von Ethernet mit 15%. Gegenüber dem letzten Jahr hat sich durch einen geringen Anteil amerikanischer Teilnehmer der damalige hohe Ethernet-Prozentsatz wieder relativiert. Die größten Wachstumsarten sehen sowohl Hersteller als auch Anwender bei USB 3.0 sowie bei GigE Vision mit jeweils einem Plus von 8%- und 10%-Punkten. Über 75% der Hersteller und mit 60% auch ein Großteil der Anwender gehen davon aus, dass Bandbreiten über 5GB relevant bzw. sehr relevant für Bildverarbeitungsanwendungen werden. Die Hersteller setzen dabei mit 50% auf USB 3.1 als wichtigste Schnittstelle für High-Speed-Anwendungen, gefolgt von 38% für 10 GigE. Umgekehrt sehen die Anwender mit einem 44%-Anteil 10 GigE als Favorit zur schnellen Übertragung an, für USB 3.1 votieren 37% der Nutzer. Für die Verarbeitung dieser Bildraten und Bandbreiten sowie die Verbindung der Schnittstellen von Kamera und Prozessoreinheit setzen heute 35% aller Nutzer Framegrabber ein und sehen dafür innerhalb der nächsten 2 Jahren einen gleichbleibenden Bedarf.

Robuste, intelligente Systeme potenzieren Skalierbarkeit und Rentabilität

„Der interessanteste Teil der Marktstudie sind neben den technischen Angaben jedes Jahr die Freitextfelder, in den die Teilnehmer eintragen, welche Faktoren sie für weiteres Wachstum als notwendig ansehen und wo ihrer Meinung nach das größte Potenzial liegt,“ so Dr. Andreas Franz als Schirmherr der Studie. „Die anonymisierten Daten geben ein sehr detailliertes Bild der gefühlten Marktlage und der Anforderungen auf Hersteller- und Anwenderseite.“

Ausschlaggebend für das Wachstum und die steigende Nutzung von Bildverarbeitungstechnologie auf Anwenderseite ist die einfache Systemintegration und unkomplizierte Nutzung auch für Nicht-Programmierer. Nachdem die meisten Anwender ihr System selbst implementieren, wünschen sie sich selbstdenkende, automatisiert arbeitende Vision Systeme, die sich nahtlos in ihre Gesamtsysteme einbetten lassen und individuell adaptierbar sind. Besonderen Wert legen Sie dabei auf Branchenstandards, insbesondere im Bereich Schnittstellen, sowie ein hohes Maß an Datensicherheit innerhalb der vernetzten Systeme. Nachdem Bildverarbeitung als Auge der Automatisierung im Mittelstand angekommen ist, wünschen sich insbesondere die KMU’s die intelligente Nutzung von verbesserten Algorithmen und Bibliotheken zur rentablen Skalierbarkeit ihrer Systeme, gerne als Opensource-Angebot. Bildverarbeitung soll nicht mehr ausschließlich den Produktionsfluss zu optimieren, sondern muss als Analysetool zur Prozessoptimierung und zur Steigerung des Returns on Investment beitragen.

Basis bleibt nach Aussagen der Anwender die konsequente technische Weiterentwicklung der Sensoren und Kameras im Bereich Auflösung, Geschwindigkeit und Miniaturisierung bei einem sinkenden Preisniveau. Dabei sind die Rufe nach sich weiter verbessernden Qualitätsmerkmalen für präzisere Auswertungen deutlich lauter als die nach „billigen Kameras“. Durch die nahezu flächendeckenden Einsatzmöglichkeiten der visuellen Sensorik in allen Industrien sowie Forschungs- und Überwachungsfeldern ist die Robustheit der Technologie von eminenter Wichtigkeit. Im Außeneinsatz sind breite Temperaturbereiche notwendig, die Industrie 4.0 und Schwerindustrie erfordern Verlässlichkeit bei Druckveränderungen oder Erschütterungen. Sowohl medizinische Anwendungen als auch die Luft- und Raumfahrt verlangen eine hohe Strahlungsresistenz der eingesetzten Komponenten.

Augmented Reality und Deep Learning als Strategische Wachstumsfelder

Erstmals seit Start der Marktstudie im Jahr 2007 sehen Anwender eine konkrete Relevanz für den praktischen Einsatz von Augmented Reality-Anwendungen im Bereich User-Guidance und digitalen Support-Angeboten. Vor allem sogenannten „Assistenzsystemen“ im industriellen Wartungsbereich sowie autonomen Verkehrs- und Logistiksystemen wird ein großes Potenzial zugesprochen. Auch die Hersteller stimmen in den Kanon vernetzter Automatisierung, Robotik und Mensch-Maschine-Kollaboration ein. Die Vernetzung multipler Kamerasysteme über mehrere Anlagen in der Cloud sowie die damit einhergehende Datennutzung für umfassende Deep-Learning-Analysen wird ebenfalls erstmals als strategisches Wachstumsfeld für die Bildverarbeitungstechnologie und deren intelligente Nutzung angegeben. Die User wünschen sich dabei Unterstützung vom mitdenkenden System selbst, eine einfache Konfigurierbarkeit und selbständige kognitive Lernprozesse ihrer Maschinen.

Die Ergebnisse der FRAMOS Marktstudie 2016 zeigen, dass Bildverarbeitung längst den Sprung aus der Nische geschafft hat. Anwender und Hersteller sehen breite Einsatzfelder der Technologie über die gesamte digitale Wertschöpfungskette in Industrie, Wissenschaft und Security. Die visuelle Sensorik als intelligentes Auge der Automatisierung lässt Bilder sprechen und Maschinen denken. Insbesondere im Bereich Denken und Steuern wird auf Basis von Deep Learning gerade erst erahnbar, welches immenses Potenzial die Bildverarbeitung als integrierte Technologie und strategisch-analytische Entscheidungsunterstützung für eine erhöhte Prozesseffektivität und Wirtschaftlichkeit noch vor sich hat.

Die Emerald Familie zeigt gegenüber bisherigen Produkten eine zehnfach verbesserte Dark Signal Non Uniformity (DSNU). Als erstes bringt e2v die 16 Megapixel Version mit einer Auflösung von 4096 x 4096 Pixeln auf den Markt, gefolgt vom 12 Megapixel Sensor (4096 x 3072 Pixel) und einer 8 MP Version (4096 x 2160 Pixel). Alle Sensoren haben ein optisches Format von unter 1“, können mit C-Mount-Objektiven eingesetzt werden und sind damit ideal für eine Vielzahl von industriellen Bildverarbeitungsanwendungen.

Alla Schengel, e2v Line Manager bei FRAMOS, erläutert die Vorteile der Sensorfamilie für eine vereinfachte Integration für Kamerahersteller: “Um die Entwicklungskosten zu reduzieren arbeitet die gesamte Emerald Familie mit denselben Pixeln, interner Datenverarbeitung, denselben Auslesestrukturen und den gleichen keramischen Land Grid Array (LGA) Packages. Die neuen Sensoren verfügen über einen High Dynamic Range (HDR) Modus, 8, 10 und 12 bit analog zu digital Wandler, Hochgeschwindigkeitsausgänge von 60fps bei 10 bit und 16MP bis zu 110fps bei 10bit und 8MP, einen ultra-low-noise Modus sowie eine Reihe von Stromsparfunktionen.“

Orientiert an den Markt- und Kundenbedürfnissen

Die Emerald Serie resultiert aus e2v’s enger Zusammenarbeit mit Kunden, der Evaluierung deren zukünftiger Anforderungen und einer genauen Beobachtung des Machine Vision Marktes und dem Antizipieren von Trends. Mit der fortschrittlichen CMOS Technologie und dem modernen Pixeldesign offerieren die Sensoren rauscharme Global Shutter Pixel mit hervorragenden elektrooptischen Eigenschaften, um die hohen Anforderungen des Machine Vision Marktes zu bedienen. Die Sensoren verfügen über eine Quanteneffizienz von 65% bei 550nm, eine Sättigungskapazität von 7ke- sowie ein Ausleserauschen von 4e- im Normalmodus bzw. 2e- im ultra-low-noise Modus.

Die Industrie- und Produktexperten von FRAMOS unterstützen Kunden mit ihrer Expertise vom Sensor zum System bei der Integration der neuen Sensoren in Anwendungen und Projekte. Zusätzlich bieten sie zusätzliche Services wie Entwicklungsunterstützung, Kundenanpassungen sowie Logistik- und Lagerhaltung. Erste Samples der neuen Emerald Sensoren sind ab dem 1. Quartal 2017 erhältlich, Evaluation Kits werden kurz darauf verfügbar sein.

Kunst fürs Auge und Wahrnehmung von Bildern – FRAMOS als globaler Technologiepartner für Bildverarbeitung vom Sensor zum System unterstützt mit der Young Art Collection seit 2011 aufstrebende Künstler. Wo Ingenieure und Imaging Spezialisten mit visueller Sensorik Lösungen für Automatisierung und Digitalisierung finden, wird mit den Werken die Brücke zwischen Technologie und Kunst geschlagen. Michael Bachhofer verfolgt mit der GigaMicro-Serie einen ähnlichen Ansatz im künstlerischen Bereich – ein Interview.

Herr Bachhofer, Ihr Bild „Morpho50x“ zeigt einen Schmetterlingsflügel in mikroskopischer Genauigkeit. Wie kam Ihnen die Idee zu diesem eher wissenschaftlichen Ansatz?

Das Bild zeigt den Detailausschnitt des Flügels eines azurblauen Himmelsfalters, wissenschaftlich Morpho peleides. Thematisch reiht es sich zwischen meine weiteren Schmetterlingsprojekte „The Pattern which connects“ und „You are beautiful … / handsome…“. Während diese sich grundlegend mit den Wechselwirkungen von Kunst und Wissenschaft beschäftigen, versucht Morpho50x einen ‚pseudorealen‘ und extremen Einblick in die Mikrowelt zu gewähren. Die spezifische Motivation hinter diesem Bild ist die Auslotung der Grenzen des mir technisch Machbaren. Das 50x Objektiv ist mein stärkstes Objektiv, generiert also die höchstmögliche Vergrößerung. Ich war neugierig, welche räumliche Wirkung die Schmetterlingsflügel bei dieser mikro-detaillierten Betrachtung entfalten. Hauptsächlich ist es mein forscherischer Drang, immer wieder Neues zu sehen und zu erfahren. Und was ich rausgefunden habe, möchte ich an andere vermitteln. Morpho50x ist einzigartig, es ist bisher mein einziges Experiment mit dem 50x Mikroskopobjektiv.

Sie haben u.a. für „Morpho50x“ einen Roboter und eine spezielle Software gebaut. Bitte erläutern Sie die technische Realisation und die Herausforderungen.

Es ist sehr schwierig in so extremen Vergrößerungsbereichen zu arbeiten. Die Tiefenschärfe beträgt nur 2 Mikrometer und bereits kleinste Vibrationen führen zu Unschärfe. Das können minimale Erschütterungen durch die U-Bahn, den Straßenverkehr oder die Waschmaschine sein. Für meine Schmetterlingsprojekte habe ich einen Roboter entwickelt, der es mir ermöglicht, Kamera und Mikroskopobjektiv computergestützt im Nanometerbereich zu positionieren bzw. Areale sequenziell und teilautomatisiert abzurastern. Um den Schärfebereich auf das ganze Bild auszudehnen wird sogenanntes ‚Focus Stacking‘, also die Überlagerung verschiedener Bilder mit unterschiedlichem Fokus, angewendet. Die große Fotografie entsteht dann durch ‚Image Stitching‘ aus tausenden Einzelaufnahmen, da sonst nur ein sehr kleiner Bereich des Schmetterlingsflügels zu sehen wäre.

Die GigaMicro-Serie, zu der Morpho50x gehört, beschreibt eine weitgreifende künstlerische Ambition. Wo liegt Ihr Ansatz?

GigaMicro ist neben meinen netzwerkanalytischen Bestrebungen ein Beitrag zur Visualisierung von „Science and Technology“ im Spannungsfeld zwischen Kunst, Wissenschaft, Technologie und Gesellschaft. Kunst als solche spricht oft nur eine Elite an – Menschen, die in Kunstmuseen, Galerien oder auf Kunstmessen gehen und sich Kunst leisten können. Mit GigaMicro möchte ich neue Einblicke in künstlerische und technische Sichtweisen geben – und dies vor allem wenig kunstaffinen, aber grundsätzlich offenen und neugierigen Menschen näherbringen.

Schmetterlinge sind ein wiederkehrendes Thema in Ihren Werken. Was assoziieren Sie mit den Tieren und wie passen die umgedrehten bzw. beschädigten Schuppen in den Gesamtkontext?

Bereits als Kind habe ich Schmetterlinge teilweise mit nackten Händen gefangen, wobei ihre Schuppen an meinen Händen kleben geblieben sind – was ich damals für magischen Feenstaub hielt. Der Schmetterling ist zu meinem Krafttier geworden. Mit unzähligen begonnen Studienfächern und dem Spagat zwischen Projekten in Kunst, Naturwissenschaften, Technologie und sonstigen Spinnereien springe ich teilweise auch selbst von Blüte zu Blüte – daraus ziehe ich meine Lebendigkeit. Vor ein paar Jahren habe ich aufgrund einer schweren Krankheit die Haut an meinen Händen und Füßen verloren. Ich wollte die Schuppen als Grenzstruktur zwischen mir und der Welt fotografieren, bin aufgrund des vorhandenen Pulses und seiner Vibration aber vor allem an der geringen Tiefenschäfe gescheitert. So kam ich auf die Ideen die Schuppen eines Schmetterlings als Symbol meines Selbst zu fotografieren. Außerdem ist ein Schmetterling natürlich viel ästhetischer als meine Haut. Einen Schmetterlingsflügel in 3 Meter Größe bei vollen 300dpi gab es vorher noch nie auf der Welt und ich konnte plötzlich Geschichten aus dem Schmetterling lesen. Mich haben z.B. die Spuren der Luftkämpfe fasziniert, in denen männliche Schmetterlinge um ein Weibchen antreten. Die beschädigten Schuppen waren eine große Motivation für mich, gerade dieses Motiv mit dem 50x Objektiv zu fotografieren. Ich mag den Schein von Perfektion, fast noch mehr aber den Charme des Imperfekten.

Über den Künstler:

Michael Bachhofer, Jahrgang 1976, stammt aus der Steiermark. Nach Stationen in der Elektrotechnik, der Biologie und Ökologie, der Ethnomedizin und Mediengestaltung sowie dem Studium der Künstlerischen Anatomie und Fotografie in Tokyo lebt und arbeitet er als freischaffender Künstler in Wien.

Seine Arbeit konzentriert sich darauf, die menschliche Wahrnehmung zu untersuchen, zu verändern und zu erweitern, indem er künstlerisch-wissenschaftliche Methoden anwendet, die normalerweise Unsichtbares oder schlicht Übersehenes wahrnehmbar machen. Dazu verwendet Bachhofer eine Vielzahl an Medien, wie Fotografie, Film oder Klanginstallationen, und experimentiert mit immer neuen Verfahren. Als Anhänger des radikalen Konstruktivismus geht er davon aus, dass jedwede Wahrnehmung völlig subjektiv ist. Demnach kann Wahrnehmung kein Abbild einer bewusstseinsunabhängigen Realität liefern. Bachhofer versucht mit seiner Kunst sozusagen die Realität aufzuspüren, im Wissen, dass eine universale Realität nicht fassbar ist. Deshalb bestehen all seine Werke aus einer Vielzahl einzelner Fotos, die zusammengesetzt ein größeres Ganzes ergeben.

Der neue Hightech-Distributor für Halbleiterprodukte ViMOS Technologies GmbH mit Sitz in München wird Kunden und Verbraucher im europäischen Raum versorgen. Das neue Unternehmen wird sich in erster Linie an Großkunden in den Märkten der Automobil- und Medizintechnik richten und Vitecs laufendes Geschäft in Europa einbeziehen. ViMOS agiert als Schwesterunternehmen innerhalb der FRAMOS Holding und bündelt mit den beiden starken Partnern Vitec und WPG die Kompetenzen der Halbleitertechnologie.

Andreas Franz, CEO von FRAMOS, bekräftigt: „Ich bin begeistert angesichts des Potenzials von ViMOS und der Gelegenheit zur Gründung eines neuen Unternehmens mit Vitec, einem der besten Elektronikdistributoren in Japan, und WPG, dem weltweit größten Distributor für Halbleiterprodukte. FRAMOS wird seinen Fokus nach wie vor auf die Bildverarbeitungindustrie richten, während sich das neue Unternehmen auf Großkunden der Automobil- und Medizintechnik konzentrieren wird, denn Deutschland und Japan sind die zukunftsweisendsten Partner für Hightech-Service und Geräte-Distributionsgeschäfte. ViMOS stützt sich auf Fachkräfte aus beiden Unternehmen zur Bildung eines Führungsteams, das die Kompetenzen besitzt, künftiges Wachstum anzukurbeln.“

Kunden der Halbleiterindustrie profitieren vom besten Preis-Leistungs-Verhältnis dank des Zugangs zum asiatischen Markt mit europäischer Unterstützung und Qualitätssicherung. Als Partner sichert ViMOS den Vertrieb, einen exzellenten Support für technische Lösungen sowie Marketing- und Qualitätsstandards für reibungslose Konzeptions- und Produktionsverfahren mit der Gewährleistung höchster Produktqualität. Kunden von FRAMOS in den Bereichen der Bildverarbeitung- und Machine-Vision-Technologien profitieren von einem Zugang zu hochwertigen Halbleiterprodukten und Netzwerksynergien zur Beschleunigung der Entwicklung von Visionsystemen für automatisierte Smart Factorys innerhalb der umfassenden Digitalisierung von Wertschöpfungsketten.

„Auf der Grundlage der dynamischen Digitalisierung der Halbleiterindustrie in Europa wird ViMOS insbesondere in der Automobil- und Medizintechnik die komplementären Stärken und Innovationskompetenzen aller an diesem Joint-Venture beteiligten Unternehmen gewinnbringend nutzen. Die solide Erfolgsbilanz von Vitec in der japanischen Automobilelektronik, kombiniert mit dem ausgezeichneten technischen Background von FRAMOS und seiner bedeutsamen Präsenz im EMEA-Raum, zusätzlich zu den über 30-jährigen Geschäftsbeziehungen beider Unternehmen mit dem Halbleitersegment von SONY, werden diesem Unternehmen eine konstante Entwicklung sichern“, erklärt Toshiyuki Suzuki, CEO von Vitec Global Electronics.

Frank Yeh, CEO von WPG, verweist auf den Vorteil der Zusammenführung der Kernkompetenzen der drei Partner zur Schaffung eines einzigartigen Distributors und Qualitätsdienstleisters in der Hightech-Halbleitertechnologie: „Durch die Kombination der Expertise von FRAMOS und Vitec mit der Unterstützung der WPG-Gruppe erschließt ViMOS einzigartige und aufregende Wege zu einem starken Wachstum im EMEA-Raum. Wir sind zuversichtlich, unsere Position und Expertise in der Halbleiterindustrie weiter auszubauen, um FRAMOS und Vitec in diesem neuen Zusammenschluss zur Seite zu stehen.“

Osamu Komaki, Vitec Global Electronics EVP, Konzernleiter der Global Strategy Group, wird den Vorstandsvorsitz von ViMOS übernehmen. Axel Krepil, FRAMOS Vertriebsleiter für die Division Sensor+, wurde zum CEO von ViMOS ernannt.

Anna Neschitsch, Line Managerin für SONY Sensoren bei FRAMOS: „Alle neuen SONY Sensoren zeichnen sich durch ein sehr geringes Rauschverhalten, einen hohen Dynamikumfang sowie eine hohe Quanteneffizienz von über 65% aus. Sie reihen sich damit perfekt in die PREGIUS-Familie ein und beeindrucken durch zusätzliche Funktionalitäten für spezifische Einsatzgebiete.“

ITS, Machine-Vision und Security – die Besonderheiten der einzelnen Sensormodelle

Der 1.1“ große IMX253 mit 12MP kommt auf 65 Bilder pro Sekunde bei 10bit Pixeltiefe und unterstützt externe Trigger-Steuerung, bis zu 64 unabhängiges ROIs (Regions of Interest) sowie weitere interessante Funktionen. Damit eignet er sich sehr gut für industrielle Machine-Vision-Anwendungen. Der IMX255 mit 8,9MP auf 1“ Sensorgröße ist 4K2K fähig.

Die passenden Low-Speed-Varianten IMX304 mit 12MP bei 1.1“ Sensorgröße und 23fps sowie der IMX267 mit 8,9MP auf 1“ Sensorgröße und 32fps sind vor allem für ITS-Applikationen mit großem Sichtfeld geeignet. Sie zeigen ihre Vorteile ebenfalls in langsameren MV-Anwendungen. Der IMX305 als Farbsensor mit 8,9MP auf 1“ und 64fps bietet sich dank seiner Geschwindigkeit und dem Preis speziell für 4K2K GS-Video-Applikationen an.

FRAMOS – Dienstleistungen vom Sensor zum System

Mit einer über 35-jährigen Erfahrung im Image Sensor Bereich unterstützt FRAMOS seine Kunden bei der Integration dieser neuen Sensoren in deren Anwendungen und Projekte. Schon bei der Sensorauswahl ist zu beachten, dass gerade die kostengünstigeren PREGIUS-Sensoren zumeist nur wenige Betriebsmodi unterstützen, wie z.B. nur den 12-bit Mode, und nur eine Region-of-Interest, oder sie sind nur als Farb- oder Monocolor-Variante vorhanden.

Ebenso versorgt FRAMOS alle Kunden mit entsprechenden Evaluation-Kits und hilft bei der schnellen Inbetriebnahme durch geeignete Register-Settings. Falls benötigt, stellt FRAMOS auch eigene Reference Design Kits (RDKs) zur Verfügung, die neben dem Headboard-Design auch grundlegende Software-Sourcen für die Ansteuerung des Sensors enthalten.