3D im Härtetest


Wie sind Ihre Erfahrungen beim Objekt-Tracking im Outdoor-Bereich bei Tageslicht und Entfernungen bis zu 50m?

Hranitzky: Hier geht es vor allem darum, wie man das Sonnenlicht unterdrückt, das in diesem Wellenlängenbereich strahlt. Ein Wechsel des Wellenlängenbereiches ist dabei eine Möglichkeit. Wir haben aber bereits Systeme, die bis 15m schon sehr passable Ergebnisse auf Äquatorebene zur Mittagszeit bieten, also bei maximaler Sonneneinstrahlung, d.h. bis ca. 200kLux. Zudem haben wir in den letzten Jahren viel Wert auf die Entwicklung leistungsstarker Beleuchtungen gelegt, die mit hoher Modulationsfrequenz angesteuert werden können und in der Lage sind, auf Distanzen von 5 bis 15m ausreichend viel Licht zu generieren, damit man bei Signaturen wie dunklen Hosen oder Haaren vernünftige Reflektionswerte bekommt.

Gibt es im Outdoor-Bereich durch Interferenzen Störungen?

Hranitzky: Störungen gibt es. Neben der Sonne stellt auch jeder andere Infrarotstrahler, der in den Wellenlängenbereich strahlt, grundsätzlich eine Störquelle dar. Unangenehm ist es, wenn eine weitere ToF-Kamera im selben Konfigurationsbereich verwendet wird. Allerdings kann man dort auf Konfigurationsebene einiges tun, damit sich die Kameras nicht wechselseitig stören, indem z.B. die Kameras zueinander synchronisiert werden. Sie können aber auch im Frequenzbereich die Kameras voneinander trennen, in dem Sie auf anderen Modulationsgrenzen arbeiten, oder aber ein Modulationssignal codieren. Man schickt über die Lichtquelle ein codiertes Signal aus, das man hinter dem Imager in einer CPU decodiert. Man verliert dabei zwar Signalrauschleistungsabstand, aber die Systeme werden stabiler.

Was ist notwendig, damit zukünftig mehr 3D-Systeme eingesetzt werden?

Taubert: Ich glaube nicht, dass es für die 3D-Bildverarbeitung eine alles in den Schatten stellende Applikation geben wird – unterschiedlichste Anwendungsgebiete münden vielmehr in speziell dafür programmierte Applikationen. Ein Argument ist und bleibt der Preis. Je günstiger die Kameras zukünftig angeboten werden können, desto mehr Geräte kommen zum Einsatz. Dies gilt zunächst für den Consumer-Bereich, ich bin aber durchaus der Meinung, dass sich der Industrie-Bereich ähnlich verhält. Sinkt der Preis, setzen sich auch dort 3D-Systeme verstärkt durch.

Hranitzky: Ich wünsche mir von den Halbleiterherstellern, dass sie mehr Auflösung sowie billigere und robustere Chips anbieten. Von den Beleuchtungsherstellern wünsche ich mir, dass ihre Halbleiter mehr Licht liefern und dabei weniger Temperatur generieren. Zudem wünsche ich mir Referenzprojekte, bei denen die Technologie einfach funktioniert und weitere Kunden einen leichteren Einstieg haben. Die Ersten sind diejenigen, die für die Anwendung kämpfen müssen.

Ferrano: Im Augenblick haben wir noch CCD-Technik in den Kameras, aber die nächste Generation verwendet dann CMOS-Sensoren, wie die IMX-Sensoren von Sony. Damit bekommen wir einige heutige Probleme deutlich besser in den Griff. 3D-Softwarepakete, welche die Kunden anwenden sollen, müssen noch deutlich einfacher werden als bisher.

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