Все под контролем, когда в руках смарт-камера

Опубликовано в номере:
PDF версия
Cмарт-камера CORSIGHT, разработанная по технологии компании NET GmbH, представляет собои? систему кругового контроля, децентрализованнои? обработки цифрового изображения, способную оптимизировать производственные и логистические процессы, вести наблюдение за транспортным потоком, обеспечивать безопасность машин и туннелеи?, а также контролировать доступ в многоэтажные паркинги и на платные автодороги.

CORSIGHT (рис. 1) сочетает в себе функции камеры с матричными сенсорами или сенсорами линеи?ного сканирования, компьютера и системы обработки изображении? в компактном корпусе, может устанавливаться в условиях ограниченного пространства и предназначена для универсального использования.

Доверяи?, но контролируи?, особенно когда основнои? задачеи? является техническое зрение. Никто не знает об этом лучше инженеров компании NET GmbH, баварскои? технологическои? компании, расположеннои? в городе Финнинг. Разработанные этои? компаниеи? продукты, в частности инновационная система умного зрения CORSIGHT, — прекрасныи? выбор, когда необходим эффективныи? мониторинг либо, что еще важнее, тщательныи? досмотр.

CORSIGHT является децентрализованнои? системои? обработки цифрового изображения, способнои? оптимизировать технологии производства и логистики, вести наблюдение за транспортным потоком, обеспечивать безопасность машин и туннелеи?, а также контролировать доступ в многоэтажные паркинги и на платные автодороги.

 

Потребность в технологиях децентрализованной обработки изображений

Смарт-камера Corsight

Рис. 1. Смарт-камера Corsight

CORSIGHT наиболее эффективна в ситуациях, когда не могут использоваться другие средства контроля либо их эксплуатация дороже обходится. В таких случаях смарт-камера представляет собои? эффективное решение всех задач по обработке изображении? в однои? точке в качестве системы «все в одном», совмещающеи? функции камеры матричного/линеи?ного сканирования, компьютера, осветителя и обработки изображении? в компактном корпусе. Это означает, что CORSIGHT является самым подходящим устрои?ством для универсального использования даже в условиях ограниченного пространства. В отличие от любых обычных централизованных систем обработки изображения, такие операции, как захват, обработка и интерпретация изображения и процесс принятия решения, осуществляются одним единственным прибором, да еще с высокои? точностью, когда это требуется при досмотре и контроле.

 

Способность CORSIGHT интегрироваться с другими системами еще больше повышается программным интерфеи?сом SynView. Это гарантирует, что смарт-камера совместима с деи?ствующими промышленными стандартами GenIcam, GenTL и GigE и была разработана компаниеи? NET в качестве решения для камер и приборов, которые могут использовать эти интерфеи?сы. Так что пользователи смогут интегрировать CORSIGHT в имеющуюся у них операционную среду без каких-либо дополнительных деи?ствии?.

Это наделяет смарт-камеру такими весомыми преимуществами, как возможность установки в ограниченном пространстве, простота монтажа, низкие затраты на внедрение в отличие от громоздких систем, состоящих из рабочеи? станции, камеры и кабельнои? проводки. Улучшенные сенсоры линеи?ного сканирования изображения обеспечивают высокое разрешение и высокоскоростнои? 100%-ныи? контроль постоянно движущихся поверхностеи? и материалов. Что касается приложении? линеи?ного сканирования, то пользователь всегда имеет возможность оптимизировать архитектуру, исключив интерфеи?с фреи?мграббера (между камерои? и компьютером) и дополнительные кабели, что приводит к снижению затрат. Имеющееся оборудование может быть легко, быстро и с минимальными затратами дополнено. Все, что вам потребуется сделать, – это добавить диагностическии? стенд, и для этого не придется вносить какие-то изменения в центральную систему управления. Каждыи? диагностическии? стенд функционирует автономно, и в то же время их можно легко связать воедино посредством стандартнои? сети или центральнои? системы для мониторинга, управления и оптимизации работы всего оборудования. Все связанные между собои? диагностические стенды вместе со всеми данными и программами тестирования могут быть легкодоступными и централизованно обновляемыми. Система CORSIGHT поддерживает работу с операционнои? системои? (ОС) Windows или Linux и является совместимои? со всем стандартным программным обеспечением (ПО), предназначенным для обработки изображении?.

 

Практический мониторинг в задачах промышленности

Отбраковка плохих деталеи? при производстве или упаковке, что делает поток товаров более гибким и менее затратным для логистики, или круглосуточная регистрация фактов нарушения дорожного движения все это — типичные примеры ситуации?, когда применение системы умного зрения CORSIGHT делает производственные процессы более гибкими, более эффективными и менее затратными. Ниже приводим подробное описание трех примеров типичного применения системы.

 

Промышленность/машиностроение — качество и автоматизация производства

В процессе производства проверяются все изготовленные детали с отбраковкои? негодных еще на раннеи? стадии, что делает производственныи? процесс контролируемым и оптимизированным. Система может применяться для мониторинга уровнеи? наполнения, наличия крышек и этикеток при производстве безалкогольных напитков либо для проверки соблюдения точных параметров изгибающих нагрузок, диаметров, расстоянии? и ширины деталеи? при производстве коленчатых валов. Когда на машине не хватает места для проведения проверки, смарт-камера CORSIGHT является идеальным решением: благодаря ее компактности, ее можно легко встроить прямо в машину. Все смарт-камеры, встраиваемые в машины/механизмы, могут легко соединяться с главным компьютером системы управления машины посредством подключения к сети. Таким примером могут служить непрерывные замеры ширины ленты и положения при помощи камеры линеи?ного сканирования для обеспечения корректнои? центровки при последующем процессе производства. Таким образом достигается управление процессом производства при низких затратах и обеспечивается качество продукта, а сам процесс может быть оптимизирован без изменения скорости работы механизма.

 

Логистика

Компактные сетевые системы, которые могут применяться непосредственно на поточных линиях, сразу же снижают расходы на логистику за счет идентификации и распознания штриховых кодов, QR-кодов, матричных кодов data matrix и считывания текста. Такие системы могут использоваться не только для сортировки посылок по адресам, указанным в адресном поле, по штриховому коду на этикетке, но и по матричным данным и штриховым кодам, применяемым в системах подачи деталеи? в отрасли сборки автомобилеи?, благодаря чему каждыи? автомобиль может быть собран индивидуально согласно спецификациям заказчика.

CORSIGHT обеспечивает полное линеи?ное сканирование, так как только смарт-камера совместима с любои? ОС и имеющимся у пользователя ПО по обработке изображении?.

 

Технические средства регулирования дорожного движения

Есть множество вариантов применения систем умного зрения в регулировании дорожного движения: для регистрации фактов нарушения правил дорожного движения (ПДД), сбора оплаты, идентификации и мониторинга транспортных потоков с активациеи? системы предупреждения в случае затора, отслеживания конкретного транспортного средства и его госномеров при въезде в многоэтажныи? гараж. Ключевои? функциеи? во всех этих случаях является идентификация транспортного средства, его госномера, а также — поведения велосипедистов и пешеходов, например совершающих движение на красныи? сигнал светофора. Модели линеи?ного сканирования CORSIGHT способны отследить движение, очертания и анализ методом площадеи? для распознавания конкретного транспортного средства и даже конкретного пешехода. Таким же образом могут отслеживаться габариты объектов с помощью системы наблюдения. Для подтверждения факта нарушения фотография либо видеоролик могут передаваться по беспроводнои? связи посредством систем WLAN или GSM, а диспетчерскии? пункт получает оповещение о данном факте.

 

Уникальные свойства системы: встроенные дополнительные функции

Система смарт-видео CORSIGHT наделена многими уникальными свои?ствами:

Все в одном
Единая, компактная и IP67-совместимая система обеспечивает полную обработку изображении?. Система состоит из встроенного компьютера, цифровои? камеры (матричного/линеи?ного сканирования), осветителя и цифровых интерфеи?сов. X86-совместимыи? центральныи? процессор (ЦП) позволяет использовать ПО для обработки изображении? в ОС Windows или Linux. Пользователи могут применять уже знакомые им любые инструменты для конфигурирования или программирования системы. При ежедневнои? эксплуатации в рабочеи? среде это означает, что изображения прини- маются, обрабатываются и контролируются всякии? раз, когда заданы функции слежения и реагирования. Затраты на внедрение и модификацию останутся низкими, поскольку система уже наделена необходимым потенциалом для создания приложении?.

Эффективное использование ресурсов компьютера

Программируемая логическая интегральная схема (ПЛИС) между оптическим сенсором и ЦП обеспечивает точныи? контроль над захватом изображения и его редактирование в реальном времени без участия ЦП. «Умная» камера благодаря ПЛИС выполняет задачи по обработке изображения с качеством, отвечающим самым высоким требованиям вычислительнои? обработки данных. Параллелизм технологии обработки в ПЛИС — все этапы обработки проходят непрерывно и одновременно — позволяет достигать быстродеи?ствия в реальном времени и с заданнои? скоростью обработки. Затем видеоданные сохраняются в памяти системы через функцию прямого доступа к памяти (Direct Memory Access, DMA). Это означает, что CORSIGHT может использоваться и для задач, требующих высокои? частоты тактовых импульсов, как, например, при бутилировании. Подключение к SSD позволяет передавать данные из RAM на SSD в высокоскоростном режиме методом, снижающим нагрузку на ЦП.

 

Цифровые интерфейсы и внутренний экспресс-разъем miniPCI

Простая настрои?ка и установка соединения через беспроводные интерфеи?сы WLAN, Bluetooth или GSM. Гигабитныи? Ethernet-интерфеи?с позволяет напрямую соединяться с системои? управления машинои? и ее протоколами. Это снижает затраты на периферии?ные устрои?ства и/или на инфраструктуру в определенных задачах, поскольку не требует кабеля для передачи данных о событии системе управления. Цифровые входы и выходы с оптическои? развязкои? обеспечивают синхронизацию с тактом работы ЭВМ и позволяют компонентам машины, выполняющим функции выявления и отбраковки дефектных деталеи?, работать напрямую без каких-либо дополнительных усилии?.

 

SynView и пакеты программ по обработке изображений

Программа SynView, разработанная компаниеи? NET предоставляет интерфеи?с для камер всех типов, в том числе производства NET. Захват изображения может контролироваться изнутри посредством распространенного стандарта GenICam, которыи? поддерживается обычными программами обработки изображении?. Это означает, что GenICam/GenTL-совместимые программы, такие как, например, Adaptive Vision Studio, HALCON или LabView, и библиотеки с открытыми кодами типа OpenCV могут быть использованы без дополнительных затрат на разработку приложении? и интеграцию.

 

Интерфейс «человек — машина» (Human Machine Interface, HMI)

Монитор для визуализации изображения и результатов, а также клавиатура и мышь, либо, опционально, сенсорныи? экран для ввода данных могут напрямую подключаться к системе.

 

Компактная и мощная: технические характеристики CORSIGHT

Возможности камеры для обработки изображений

  • Компактная система обработки изображений «все в одном»
  • Объединяет в себе все компоненты системы обработки изображений в едином корпусе.
  • Широкий выбор сенсоров
  • Правильный сенсор — CCD или CMOS — для любой задачи VGA до 5 мегапикселей, 2K и 4K для линейного сканирования.
  • Водо- и пыленепроницаемый корпус в соответствии с IP67.

Свойства компьютера по обработке изображений

  • Встроенный компьютер, на основе стандартной конфигурации ЦП (X86) и жесткий диск SSD.
  • Встроенная ПЛИС. Экономичная программируемая обработка данных в реальном времени с редактированием изображений без нагрузки на ЦП и высокопроизводительная обработка изображений для промышленного применения с высокоскоростной передачей данных.
  • Стандартные интерфейсы. USB2, Gigabit Ethernet, RS232, VGA и цифровые входы/выходы.

Характеристики алгоритмов и ПО

  • Windows или Linux
  • Система может поставляться с предустановленным ПО.
  • Поддержка SynView и програм­мный интерфейс для камер компании NET GmbH
  • Приложение для всех GenICam/ enTL-совместимых камер.
  • Прямая поддержка коммерчески доступных на рынке пакетов программ
  • Поддержка GenTL-совместимого ПО, такого как, например, Adaptive Vision Studio, HALCON, LabView и OpenCV.

Наглядное устройство смарт-камеры CORSIGHT представлено на рис. 2.

Функциональная диаграма системы CORSIGHT

Рис. 2. Функциональная диаграма системы CORSIGHT

Простое управление, минимум усилий: краткий обзор SynView

Интуитивное управление, высокая адаптивность к текущей операционной среде и неприхотливость: CORSIGHT быстро и легко внедряется благодаря разработанному компанией NET встроенному интерфейсу SynView.

SynView использует за основу действующие промышленные стандарты GenICam, GenTL и GigE и разработан компанией NET как технология для камер и приборов, которые могут работать с такими интерфейсами. Поэтому пользователи могут встраивать CORSIGHT в уже существующую среду без каких-либо доработок. Разработанное клиентом новое приложение на базе SynView обычно работает не только с любыми иными камерами, поддерживающими данные стандарты, но также и с другими камерами, для которых разработан уникальный программный интерфейс SynView. Это делает его обычным стандартным интерфейсом для такой категории камер, в которые могут входить не только камеры компании NET, но и лицензированные разработки сторонних производителей.

Сведены к минимуму эксплуатационные затраты: приложение, разработанное для камер USB, например, можно легко использовать на адаптированных аппаратных средствах по технологии, применяемой для камер GigE, например для расширения существующей системы до более крупной сети. Основу этой системы формирует серия динамически подключаемых библиотек (DLL), предлагающая большой выбор функций для приложений клиента.

SynView намного проще в работе, чем просто прямое внедрение стандарта, позволяющего пользователю полностью сосредоточиться на приложении.

Полная конфигурация системы SynView с подключениями к внешней среде представлена на рис. 3.

Система SynView

Рис. 3. Система SynView

Главным ядром системы является так называемый «Продюсер SynView GenTL». Его интерфейс совместим со стандартами GenICam и GenTL.

SynView API обобщает стандарт GenTL в направлении расширения и формирует объектно-ориентированный интерфейс с очень простым управлением. Поддерживается полный список объектно-ориентированных языков: C++, C++.Net, C# и Visual Basic.NET, а также чистый интерфейс C.

У пользователей не будет необходимости знакомиться с новыми средствами программирования: SynView API является предпочтительным интерфейсом для разработчиков пользовательских приложений. Это означает, что программисты могут разрабатывать свои продукты на предпочтительных для них языках без каких-либо ограничений.

Поддерживаются обе ОС — Windows и Linux в 32-битовой и 64-битовой конфигурациях.

 

Explorer сделает возможной быструю разработку собственных приложений

Функция Explorer, встроенная в CORSIGHT, позволит разрабатывать пользовательские приложения с легкостью детской игры. При этом Explorer является приложением, совершенно похожим на любые другие пользовательские или демонстрационные программы. Этот исключительно полезный инструмент создан на базе SynView API.

Explorer обеспечивает графическое отображение всех функций камеры, совместимой со стандартом GenICam. Для этого она использует «древо функциональных возможностей», которое можно разворачивать и сворачивать. Explorer предлагает следующие простые в использовании инструменты не только для новичков, но и для опытных разработчиков SynView: генератор кода C++, генератор шаблонов кода, генератор проектов и генератор настроек.

Даже специалист с отсуствием опыта программирования может создать законченный проект видеостудии Microsoft Visual Studio 2010 всего лишь несколькими щелчками мышки (соответствующие исходные коды и файлы сборки создаются в ОС Linux). Созданная программа может сразу запускаться и снимать картинку с подключенной камеры посредством графического интерфейса пользователя (GUI). Существуют версии, которые, например, могут активировать функции OpenCV или применять Qt-генерированные интерфейсы GUI и GUI на базе .NET.

Explorer облегчает работу разработчиков: они могут использовать приложение для немедленного отбора новых функций и передавать фрагменты кода новых программ из окна Explorer на свои собственные программы посредством функции «вырезать/вставить», в результате чего они могут внедрить эти новые функции без каких-либо дополнительных работ по написанию кода. Опыт показывает, что эта функция работает удивительно быстро и поэтому стала очень популярной среди пользователей. Затратный по времени поиск по документации для разработчика остается в прошлом.

 

Вывод

Преимущества компактной и универсальной системы CORSIGHT совершенно очевидны во всех случаях, когда обработка промышленного изображения является частью технологий мониторинга и контроля, играющих ключевую роль: децентрализованный захват изображения, обработка изображения, интерпретация изображения и принятие решения в рамках ограниченного пространства, когда требуется проверка и контроль. CORSIGHT обеспечивает линейное сканирование в реальном времени как единственная в настоящее время смарт-камера с предустановленной операционной системой и совместимая с уже существующим у клиента ПО для обработки изображений. Поскольку система поддерживает действующие промышленные стандарты, програм­мный интерфейс SynView совместим с имеющимися программными продуктами сторонних производителей. Она может быть быстро и легко внедрена с минимальными затратами в существующий производственный процесс.

 

О КОМПАНИИ NET

CE_4(58)_2015.inddКомпания NET (New Electronic Technology) обладает более чем 15-летним опытом в разработке, производстве и дистрибуции инновационных технологии? для визуализации. Накопленныи? опыт и знания позволяют NET внедрять креативные концепции и технологические решения для промышленнои? и медицинскои? отраслеи?. Производство систем визуализации, использование CCD- и CMOS-технологии?, программирование ПЛИС (FPGA), проектирование аппаратных и программных продуктов являются ключевыми направлениями компании NET, уже ставшими ее фирменными марками. Инновационное портфолио включает в себя также принадлежности для визуализации: объективы, подсветки и программное обеспечение для машинного зрения. Узнаи?те больше, как NET может поддержать вас своими инновационными технологиями в промышленнои? отрасли и медицинскои? сфере.

www.net-gmbh.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *