Extrem hochauflösend mit Global Shutter

Um auch kleinste Objektstrukturen in höchster Qualität zu klassifizieren, wachsen die Anforderungen an Industriekameras in Bezug auf Auflösung und Bildqualität seit Jahren stetig. Die am Markt verfügbaren hochauflösenden Sensoren verfügen jedoch alle nur über einen Rolling Shutter, der einfacher herzustellen ist. Die neue CMOS-Kamera shr661 von SVS-Vistek kann daher getrost als Meilenstein der Bildverarbeitung bezeichnet werden, denn sie bietet eine enorme Auflösung von 127 Megapixeln und arbeitet dennoch mit einem Global Shutter. Damit erweitert sie das Anwenderspektrum gerade im Bereich bewegter Objekte.

Bei Sensoren mit Rolling Shutter werden die Sensorzeilen nacheinander belichtet und ausgelesen, was in Applikationen mit bewegten Objekten zu einer zeitversetzten Belichtung der Sensorzeilen und somit zu Verzerrungen und beleuchtungsbedingten Musterartefakten führen kann. Global Shutter-Sensoren hingegen belichten, vereinfacht gesagt, alle Pixel gleichzeitig und lesen sie dann aus. So technisch dies klingt, so einfach ist der Vorteil in der Anwendung beschrieben: Bewegte Objekte werden durch den Global Shutter scharf abgebildet. So können beispielsweise durchlaufende Objekte am Fließband auch in dieser hohen Auflösung bis ins kleinste Detail inspiziert werden.

SVS-Vistek hat mit der shr661 als weltweit erster Hersteller eine Industriekamera mit 127 Megapixel und Global Shutter im Programm. Sie basiert auf dem Sony Pregius-Sensor IMX661 mit einer Pixelgröße von 3,45 µm Kantenlänge. Die shr661 bildet aufgrund der hohen Auflösung von 13392 x 9528 Pixel und ihrem Global Shutter selbst bei bewegten Objekten feinste Strukturen ab und stellt in Bezug auf die Bildqualität das derzeitige High-End bei Industriekameras dar.

Das konsequent auf den industriellen Einsatz ausgerichtete Design der shr661 erleichtert die Integration in industrielle Applikationen. Obwohl mit großem Sensor ausgestattet, verfügt die Kamera über ein überraschend kleines Gehäuse. Ein großer Temperaturbereich im Betrieb wird durch das bewährte SHR-Kühlsystem und das exzellente Wärmemanagement von SVS-Vistek ermöglicht. Es sorgt für eine gleichmäßige Temperaturverteilung und eine vorzügliche Homogenität des Bildes. Aufgrund der Pixelgröße ist die Auswahl passender Objektive problemlos.  

Die hohe Datenrate des riesigen Sensors von bis zu 2,2 GB/s erfordert moderne, schnelle Interfaces. Durch den Einsatz der leistungsfähigen CoaXPress-12-Schnittstelle überträgt die shr661 bis zu 17 Bilder/s, in der Variante mit 10GigE-Interface sind 6,3 Bilder/s erzielbar. Darüber hinaus profitieren Anwender der shr661 von einigen High End-Features wie anpassbaren Flat Field und Defect Pixel Corrections.

Für eine einfache Integration steht ein I/O-Framework mit mehreren Eingängen und vier Power-Out-Ausgängen zur Verfügung, das eine präzise Triggerung wie auch Sequenzer und logische Operatoren unterstützt. Die Ausgänge mit dem eingebauten Strobe Controller können LED-Beleuchtungen direkt ansteuern. Die GenICam-Schnittstelle mit GenTL-Interface erlaubt eine problemlose Einbindung in alle großen Machine Vision-Softwarepakete innerhalb weniger Minuten. Die Kamera ist derzeit bei SVS-Vistek als Demonstrator verfügbar.