{"id":544,"date":"2018-03-16T15:00:00","date_gmt":"2018-03-16T15:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/framos.com\/articles\/besser-inspizieren-mit-zeilenkameras-fuenf-praxisbeispiele\/"},"modified":"2024-04-24T21:20:15","modified_gmt":"2024-04-24T21:20:15","slug":"besser-inspizieren-mit-zeilenkameras-fuenf-praxisbeispiele","status":"publish","type":"articles","link":"https:\/\/framos.com\/de\/fachartikel\/besser-inspizieren-mit-zeilenkameras-fuenf-praxisbeispiele\/","title":{"rendered":"Besser inspizieren mit Zeilenkameras – F\u00fcnf Praxisbeispiele"},"content":{"rendered":"

Die Inspektion von Endlosmaterialien wie Stoff-, Papier- oder Folienrollen mittels Bildverarbeitung ist oft nicht einfach. In der Textilindustrie, der Druckinspektion und der Verpackungsherstellung aber auch bei der Sortierung von frei fallenden Produkten wie etwa Briefen und der Inspektion direkt am F\u00f6rderband m\u00fcssen unter sehr hohen Geschwindigkeiten hochaufl\u00f6sende Bilder in bester Qualit\u00e4t aufgenommen werden. Gegen\u00fcber klassischen Matrixkameras eignen sich Zeilenkameras hervorragend f\u00fcr diese Aufgabe und sind zudem eine sehr kosteng\u00fcnstige L\u00f6sung. Zeilenkameras liefern gro\u00dfe, fehlerfreie Bilder f\u00fcr die pr\u00e4zise \u00e2\u20ac\u017eEndlos\u201c-Inspektion in den unterschiedlichsten Branchen und Applikationen.\"\"<\/p>\n

Dies liegt am Einsatz eines linearen Sensors, bei dem alle Pixel in einer Reihe angeordnet sind. Die einzelnen Pixel sammeln w\u00e4hrend der Belichtungszeit der Kamera photoelektrische Ladungen und bewegen diese in ein Ausleseregister, wo sie – zusammengesetzt und digitalisiert – den Output der Kamera bilden. Die damit erreichte Zeilenrate, ausgedr\u00fcckt in Kilohertz, stellt die maximale Geschwindigkeit dar, mit der belichtet und ausgelesen werden kann. Die Kamera liefert sehr hohe Zeilenraten und kann sich schnell bewegende Objekte optimal erfassen.<\/p>\n

Durch eine Bewegung der Kamera relativ zum Objekt k\u00f6nnen ebenfalls zweidimensionale Bilder generiert werden. Damit werden allerdings meist niedrige Datenraten erreicht, selbst wenn die Kamera bei maximaler Geschwindigkeit von bis zu 200 kHz scannt. Die H\u00f6he der maximalen Aufl\u00f6sung wird von der exakten Ausrichtung der Kamera beeinflusst. Um die Bildaufl\u00f6sung \u00fcber das gesamte Sichtfeld zu erh\u00f6hen, werden daher h\u00e4ufig mehrere Kameras eingesetzt und synchronisiert. Zeilenkameras mit einer sehr hohen Zeilenfrequenz erreichen beispielsweise viel h\u00f6here Bildraten und Bandgeschwindigkeiten im Vergleich zu einer Fl\u00e4chenkamera mit der gleichen Breite. Die hohe horizontale Aufl\u00f6sung ist ein weiterer Grund daf\u00fcr, warum Zeilenkameras in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungen eingesetzt werden.<\/p>\n

Die folgenden f\u00fcnf Anwendungen sind Praxisbeispiele f\u00fcr den Einsatz von Zeilenkameras:<\/p>\n

Oberfl\u00e4chen-Inspektion<\/h2>\n

Bei der Pr\u00fcfung von Oberfl\u00e4chen m\u00fcssen Objekte mit hoher Geschwindigkeit analysiert werden. Objekte passieren F\u00f6rderb\u00e4nder mit Laufgeschwindigkeiten von bis zu 500 Metern pro Minute. Um m\u00f6gliche Fehler und Unvollkommenheiten im Material korrekt zu erfassen, sind Zeilenkameras eine sehr zuverl\u00e4ssige Option. Tote Pixel, die bei Fl\u00e4chenkameras digital korrigiert werden m\u00fcssten, kommen bei Zeilenkameras nicht vor, die Inspektion wird dadurch noch exakter. Au\u00dferdem k\u00f6nnen Zeilenkameras bei der Qualit\u00e4tspr\u00fcfung von Oberfl\u00e4chen eine Vielzahl unterschiedlicher Defekte wie Material- oder mechanische Fehler, Reflexionen oder auch Verschmutzungen erkennen. Die Pr\u00fcfung auf Materialsch\u00e4den oder die Inspektion von Kanten kann sehr unkompliziert durchgef\u00fchrt werden. Zeilenkameras eignen sich f\u00fcr diese Aufgaben sehr gut, da sie sehr gleichm\u00e4\u00dfige Bilder in gleichbleibender Qualit\u00e4t aufnehmen, ohne dass das Bild vorverarbeitet werden muss. Dies f\u00fchrt zu einer einfachen und eindeutigeren Fehlererkennung.<\/p>\n

Medizinische Anwendungen<\/h2>\n

\"\"<\/p>\n

In der Medizin k\u00f6nnen Zeilenkameras beispielsweise bei der \u00c3\u0153berwachung von Bakterienkulturen helfen. Die Wachstumsraten der Bakterien werden alle 30 Minuten automatisch gespeichert. Der gr\u00f6\u00dfte Vorteil der Zeilentechnologie liegt im Einsatz von trilinearen Scansensoren (speziellen Sensoren f\u00fcr die Farbbildaufnahme), die eine 24-Bit-Farbreproduktion in der Diagnostik erm\u00f6glichen und gleichzeitig die kontinuierlichen Bewegungen der Bakterien \u00fcberwachen.<\/p>\n

Pr\u00fcfung der Druckqualit\u00e4t<\/h2>\n

\"\"Bei der Pr\u00fcfung von Druckerzeugnissen kommt es vor allem auf eine gleichbleibende Bildqualit\u00e4t \u00fcber das gesamte Sichtfeld an, welche nur Zeilenkameras in diesem Umfang liefern. Dadurch wird eine perfekte Dokumentation sowie eine produktive und effiziente Druckpr\u00fcfung sichergestellt. Die Vorteile von Zeilenkameras in der Pr\u00fcfung von Druckmaterial zeigen sich daran, dass sie deutlich mehr erfassen als das menschliche Auge. Zeilenkameras werden daher auch zur Gew\u00e4hrleistung der Produktsicherheit und zur Ausschussminimierung eingesetzt.<\/p>\n

Kontrolle von Lebensmitteln<\/h2>\n

\"\"<\/p>\n

F\u00fcr eine hohe Analysequalit\u00e4t werden in der Kontrolle von Lebensmitteln eigentlich Matrixkameras in Monochrom- oder Infrarotausf\u00fchrung eingesetzt. Aber auch die Geschwindigkeit ist extrem wichtig. Daher eignen sichZeilenkameras, um Ergebnisse mit hoher Geschwindigkeit und hoher Aufl\u00f6sung zu liefern und damit die Produktivit\u00e4t und Effizienz gegen\u00fcber einer manuellen Pr\u00fcfung zu erh\u00f6hen. Doch Effizienz ist nicht der einzige Vorteil: K\u00f6rner und Fr\u00fcchte k\u00f6nnen jetzt durch optische Gr\u00f6\u00dfenbestimmung und Sortierung nach Farben kategorisiert werden, auch die Erkennung von \u00e4u\u00dferen Sch\u00e4den ist m\u00f6glich. Die Sortierung nach Farben kann etwa bei der Inspektion von Erdn\u00fcssen, Kaffeebohnen und sogar Melonen angewendet werden. Au\u00dferdem ist eine Sortierung nach verschiedenen Frucht-, Korn- oder Saatgutgr\u00f6\u00dfen m\u00f6glich.<\/p>\n

Fliesen-Qualit\u00e4tspr\u00fcfung<\/h2>\n

Die \u00c3\u0153berpr\u00fcfung von Fliesen nutzt die hohe Aufl\u00f6sung der Zeilenkameras, um die Farbe zu bewerten und eine Reproduzierbarkeit sicherzustellen. Um die Gleichm\u00e4\u00dfigkeit der Fliesen zu gew\u00e4hrleisten analysieren zwei Systeme, bestehend aus Zeilenkamera und Beleuchtung, die gleiche Kachel.<\/p>\n

\"\"Die st\u00e4ndige \u00c3\u0153berwachung der Fliesen mit Zeilenkameras und die eine sofortige und exakte Erkennung von Fehlern oder Ungleichheiten optimiert den Produktionsprozess kontinuierlich. Die Qualit\u00e4t der ausgelieferten Kacheln steigt. Die hohe Geschwindigkeit der Linescan-Systeme sorgt f\u00fcr einen erh\u00f6hten Fliesendurchsatz, erh\u00f6ht die Inspektionsrate und f\u00fchrt zu fast vollst\u00e4ndiger Gleichm\u00e4\u00dfigkeit der Fliesen. Mit Zeilenkameras kann eine Aufl\u00f6sung von bis zu 6000 dpi erreicht werden, die Farbtonanalyse reicht an die Empfindlichkeit des menschlichen Auges heran – Bei der Qualit\u00e4tspr\u00fcfung von Fliesen sind Zeilenkameras damit quasi Pflicht. Zeilenkameras sind sogar genauer, wenn es um dunkle oder gl\u00e4nzende Materialien geht, wie zum Beispiel im Falle von Porzellan oder Steinzeug sowie schattierten, strukturierten, reflektierenden oder polierten Fliesen.<\/p>\n

Alle aufgef\u00fchrten Praxis-Beispiele nutzen die F\u00e4higkeit der Zeilenkameras, hochaufl\u00f6sende Bilder von Gegenst\u00e4nden zu erzeugen, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen. Zeilenkameras sind als Farb-, Schwarzwei\u00df- oder Infrarotversionen erh\u00e4ltlich und bieten damit eine gute Option f\u00fcr eine Vielzahl an Applikationen. Anwender, die sich gerade mit der Evaluierung eines Vision-Systems besch\u00e4ftigen und sich in einem der genannten Beispiele wiederfinden, sollten Zeilenkameras als m\u00f6gliche Option in ihre Bewertung einbeziehen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Die Inspektion von Endlosmaterialien wie Stoff-, Papier- oder Folienrollen mittels Bildverarbeitung ist oft nicht einfach.<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":550,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false},"article-category":[],"article-tag":[],"class_list":["post-544","articles","type-articles","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/articles\/544","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/articles"}],"about":[{"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/articles"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=544"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/550"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=544"}],"wp:term":[{"taxonomy":"article-category","embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/article-category?post=544"},{"taxonomy":"article-tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/framos.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/article-tag?post=544"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}