Allgemein
Juni 2017

Embedded Vision schafft neue Anwendungsfelder

 

Integrierte Bildverarbeitungssysteme arbeiten intelligent mit, direkt aus der Maschine oder Geräten heraus – Embedded Vision zählt zu den Shootingstars der Bildverarbeitungstechnologien. Sie hat den Schritt in die Anwendung vollzogen und bietet eine Vielzahl an Einsatzmöglichkeiten in nahezu allen Bereichen der Industrie und des täglichen Lebens. Darin waren sich die Teilnehmer einer vom Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) und der Embedded World organisierten Podiumsdiskussion während der Leitmesse für Embedded-Technologien einig. Sechs Experten diskutierten die Anwendungsmöglichkeiten und Zukunftsaussichten von Embedded Vision.

„Embedded Vision ermöglicht Bildverarbeitung auf kompakten, sehr leistungsstarken Rechnerplattformen, bei gleichzeitig geringer Leistungsaufnahme“, sagte Dr. Olaf Munkelt, Vorsitzender des Vorstands VDMA Industrielle Bildverarbeitung. „Damit erschließt diese Technologie viele neue Anwendungsfelder, die bisher weder von PC-basierenden noch von intelligenten Bildverarbeitungssystemen abgedeckt werden konnten.“

Die Wertschöpfung bei der industriellen Bildverarbeitung verschiebt sich von der Hardware zur Software. Dr. Olaf Munkelt, MVTec Software, hat die Bedeutung von industriell einsetzbaren Standardsoftwareprodukten erkannt. Foto: VDMA

Als Flaschenhals für eine noch größere Anzahl an Einsatzfällen wird aktuell das geringe Know-how der Anwender gesehen. Dies müsse sich rasch ändern, aber Abhilfe sei absehbar, lautete der Tenor der Diskussion.

Bei der Erforschung von Computervision wurde lange Zeit Pionierarbeit geleistet und die Ergebnisse fanden in Industrie- und Fabrikautomation Anwendung. Anfangs waren solche Systeme mit Spezialkameras und Industriecomputern ausgestattet, geeignet für den gezielten Einsatz, nicht aber für eine breite Nutzung. „Mit der Zeit stieg der Bedarf am industriellen Markt während zeitgleich und, viel wichtiger, neue starke, eingebettete Verarbeitungstechnologien den Markt eroberten, so dass Computervision schnell breite Verwendung fand“, ergänzte Richard York, Vice President Embedded Marketing, ARM Ltd.

Eine aufregende Zeit

für Computervision

Noch wichtiger erscheinen ihm externe Einflüsse, die neue Technologien aus Märkten wie der Automobilindustrie, dem Mobilsektor oder dem Rechenzentrum hervorbringen. „Dieser Prozess nimmt Fahrt auf! Dies ist die aufregendste Zeit für die Computervision“, sagt York, „Embedded Vision ist einer der wachstumsstärksten Märkte der Embedded-Welt.“

Die Embedded-Vision-Technologie reduziert die Hardware-Kosten von Bildverarbeitungssystemen signifikant. „Dadurch wird die Bildverarbeitungstechnologie in vielen neuen Anwendungsbereichen zum Einsatz kommen, wo die Bildverarbeitungstechnologie bisher zu teuer war“, berichtet Arndt Bake, Chief Marketing Officer der Basler AG, „die Bildverarbeitung wird von einer Nischentechnologie zu einer Mainstream-Technologie werden.“ Embedded Vision wird einen disruptiven Effekt auf existierende Bildverarbeitungsmärkte haben, meint Bake.

Embedded Vision ermöglicht die Auswertung von Bildern auf kompakten, leistungsstarken, energiesparenden Rechenplattformen. Damit dringt die industrielle Bildverarbeitung in Anwendungsfelder vor, die bislang weder durch Smart Cameras noch durch PC-basierende Systeme erschlossen werden konnten. „Die Wertschöpfung verschiebt sich von der Hardware zur Software“, analysiert Dr. Olaf Munkelt, Geschäftsführer MVTec Software GmbH. Industriell einsetzbare Standardsoftwareprodukte gewinnen an Bedeutung, „geben Sie doch dem Anwender die Leistungsmerkmale in die Hand, die er von PC-basierten Systemen gewohnt ist“, so Munkelt.

Viele unterschiedliche Geräte

erhalten wertvolle Fähigkeiten

Warum wird Embedded Vision eingesetzt? Diese Frage ist Jeff Bier, Gründer der Embedded Vision Alliance, und Präsident der Berkeley Design Technology, Inc. (BTDI) wichtig: „Das Sehen ist für Menschen extrem wichtig; es ermöglicht uns eine Vielfalt unterschiedlicher Fähigkeiten – vom Lesen eines Gesichtsausdrucks übers Navigieren in komplexen dreidimensionalen Räumen bis hin zu kniffligen Aufgaben wie dem Einfädeln eines Fadens in eine Nadel.  Embedded Vision gibt vielen unterschiedlichen Geräten und Systemen eine vergleichbare Bandbreite an wertvollen Fähigkeiten.  In der Vergangenheit erforderte Computervision für einen breit gefächerten Einsatz ein zu hohes Maß an Rechenkapazität.  Heute jedoch gibt es ausreichend Rechenleistung für volumenstarke Produkte bei vertretbarem Kosten- und Energieeinsatz.“ Deshalb hält Embedded Vision Einzug in Tausende von Produkten.“

Wie konkurriert Embedded Vision mit anderen Sensortechnologien? „Embedded Vision steht nicht in Konkurrenz zu anderen Sensortechnologien, sie ergänzt diese“, sagt Nick Ni, Senior Product Manager, Embedded Vision and SDSoC, Xilinx. Genau wie menschliche Sinne benötigen Embedded-Vision-Systeme nicht nur Bildsensoren, sondern auch eine Vielzahl an Sensoren niedriger bis mittlerer Geschwindigkeit wie Lidar, Radar, Ultraschall, Infrarot oder Nachtsicht, um blinde Flecken abzudecken.

Der Trend vision-geführter autonomer Systeme geht Nis Ansicht zufolge zur Verschmelzung von Sensoren, maschinellen Lern- und Computervisions-Techniken zu immer smarteren Systemen.

Für einige Anwendungen, zum Beispiel im Automobilsektor, gibt es für Embedded Vision zusätzlich zu Integration und Effizienzsteigerung eine weitere Komplexitätsstufe:  „Sie muss sicher sein, da Leben von ihr abhängt“, warnt Markus Tremmel, Driver Assistance Systems Chief Expert der Robert Bosch GmbH. Daher beansprucht ein System ungefähr doppelt so viele Ressourcen.

Anne Wendel, VDMA Industrielle Bildverarbeitung
Benedikt Weyerer, Embedded World

 

Fachverband VDMA Industrielle­ Bildverarbeitung
Der VDMA ist der größte Industrieverband in Europa und hat mehr als 3200 Mitgliedsfirmen aus der Investitionsgüterindustrie und dem Maschinen- und Anlagenbau. Der VDMA Industrielle Bildverarbeitung ist Teil des VDMA-Fachverbands Robotik + Automation und hat mehr als 115 Mitglieder. Darunter sind Anbieter von Bildverarbeitungssystemen und Komponenten sowie Integratoren.
http://ibv.vdma.org