Mit dem neuen multispektralen Bildverarbeitungssystem von Keyence die richtige Beleuchtung finden

Oft ist es bei einem Bildverarbeitungssystem schwierig und zeitaufwendig, die richtige Beleuchtung auszuwählen. Durch den multispektralen Modus der Bildverarbeitungssysteme CV-X und XG-X von Keyence hingegen ist in vielen Anwendungen eine stabile und flexibel einstellbare Beleuchtung sichergestellt.

Diese einfach zu bedienende Komplettlösung ist mit einer speziellen Steuereinheit ausgestattet, somit entfällt die Notwendigkeit einer externen Steuerung und das Gerät kann mühelos von jedermann bedient werden. Zudem verfügt das System über eine einzigartige Funktion, die die Form- und Farberkennung verbessert und die Stabilität des Systems erhöht. Mit den acht verschiedenfarbigen LEDs können selbst feinste Farbnuancen sowie unregelmäßige Formen erkannt werden. Auch störende Reflexionen und andere ungünstige Oberflächenbedingungen stellen für das System kein Problem dar.

Im Vergleich zu einer Farbprüfung mit herkömmlichen Farbkameras (RGB) bietet die Hochgeschwindigkeits-Monochrom-Kamera dank der multispektralen Beleuchtung mit acht Wellenlängen einen deutlich umfangreicheren Farbraum. Anhand von acht Graustufenbildern, die in den unterschiedlichen Wellenlängen aufgenommen werden, kann jedes Farbpixel genau analysiert werden. Dadurch ist eine wesentlich feinere Farbdifferenzierung möglich. Zudem können durch die im Beleuchtungssystem hinterlegten Algorithmen selbst feinste Farbnuancenschattierungen zuverlässig erkannt und unterschieden werden.

Diese Funktion ist zum Beispiel dann von großem Nutzen, wenn unterschiedliche Arten von Kunststoffdeckeln überprüft werden sollen, um festzustellen, ob eine Dichtung vorhanden ist oder nicht. Doch mit dem System kann man nicht nur festlegen, welche Farben erkannt werden sollen, sondern auch definieren, welche Farben bei der Erkennung ignoriert werden sollen. Dank dieser Funktion ist eine zuverlässige Farberkennung selbst dann möglich, wenn im Hintergrund ähnliche Farben vorkommen. Denn einige Farben können von vornherein ausgeschlossen werden und die eine komplizierte Feinjustierung erübrigt sich. Dies spielt beispielsweise dann eine Rolle, wenn Fremdkörper in pulverförmigen Lebensmitteln nachgewiesen werden sollen.



Einfache Konfiguration und hohe Flexibilität
Insgesamt können bis zu 32 Farben festgelegt werden, die erkannt oder bei der Farberkennung ausgeschlossen werden sollen. Dank dieser großen Speicherkapazität können mit dem Bildverarbeitungssystem wesentlich mehr Farben unterschieden werden als mit einem herkömmlichen System.

Zudem können die gespeicherten Farben zu Farbgruppen zusammengefasst werden. Bei herkömmlichen Prüfmethoden wäre eine Kombination aus mehreren Werkzeugen notwendig, um alle Farben zuverlässig zu erkennen. Bei diesem Bildverarbeitungssystem hingegen gestattet allein diese Farbverteilungsfunktion eine hochpräzise, auf die jeweilige Anwendung abgestimmte Steuerung. Darüber hinaus können alle gespeicherten Daten der konfigurierten extrahierten Farben von einem Prüfwerkzeug auf das nächste übertragen werden. Es muss lediglich festgelegt werden, welches Werkzeug als Referenz für die Farbinformationen dienen soll.

Die Systemkonfiguration ist einfach und garantiert einen stabilen Betrieb. Über einen einzelnen Trigger-Eingang werden mehrere Bilder erfasst und analysiert. Dabei werden die Bilderfassung und die Beleuchtungsregelung vom Bildverarbeitungssystem automatisch synchronisiert, so dass auf zusätzliche Geräte verzichtet werden kann. Darüber hinaus kann der Nutzer im System Tastaturkürzel erstellen, um bestimmte Einstellparameter auszuwählen. Auf diese Weise kann er ein benutzerdefiniertes Menü anlegen, das nur die für die jeweilige Anwendung erforderlichen Einstellungen enthält. Häufig verwendete Funktionen können so besonders schnell aufgerufen werden. Ein weiterer Vorteil besteht ferner darin, dass die Beleuchtungsfarbe bei wechselnden Prüfaufgaben sehr einfach neu konfiguriert werden kann.



Leistungsstarke Software für die Feinfarbverarbeitung
Als weitere interessante Funktion des Bildverarbeitungssystems ist zu nennen, dass alle Graustufenunterschiede bei jedem der acht aufgenommenen Bilder genau gemessen und jegliche Abweichungen, die über einem bestimmten, vorgegebenen Schwellenwert liegen, identifiziert werden. Auf diese Weise lassen sich Kratzer und Verschmutzungen an den zu untersuchenden Teilen leicht erkennen.

Darüber hinaus verfügt das System über eine Funktion zum Ausblenden des Umgebungslichts. Hierfür wird zusätzlich ein Bild ohne Beleuchtung aufgenommen, um das vorhandene Umgebungslicht zu analysieren und etwaige Einflüsse auf das Prüfbild im weiteren Verlauf der Untersuchung ausschließen zu können. So werden die Auswirkungen etwaiger unerwarteter Änderungen der Lichtverhältnisse so gering wie möglich gehalten.

Zusätzlich zum Multispektralen Modus kann das Bildverarbeitungssystem in zwei weiteren Modi betrieben werden: Im LumiTraxTM-Modus wird das Prüfobjekt in acht verschiedene Segmente unterteilt. Von diesen werden mehrere Bilder mit unterschiedlicher Beleuchtung aufgenommen und anschließend zu einem Gesamtbild zusammengefügt, um störende Reflexionen zu beseitigen oder einzelne Strukturen hervorzuheben. So kann auch ein ungeübter Anwender im Handumdrehen Bilder erzeugen, die üblicherweise viel Zeit und Erfahrung erfordern würden.

Im Standardmodus wird für jedes Programm oder jeden Produkttyp die einmal gewählte Beleuchtungsfarbe abgespeichert. Dadurch werden immer die richtigen Farbeinstellungen übernommen.

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