Die Berechnung von Höhenprofilen aus Bilddaten ist für die CPU einer Bildverarbeitung aufwendig. Aus dem Bild müssen aus der Laserlinie Punktwolken extrahiert werden und in Höhenprofile überführt werden. Die Triangulationslösung arbeitet dann auf Basis dieser Höhenprofile. Insbesondere bei hohen Auflösungen stellt die Extraktion der Höhenprofile aus den Punktwolken der Kamerabilder einen Flaschenhals bei der Lasertriangulation dar.
Die Auslagerung dieser CPU-intensiven Aufgabe in den hoch spezialisierten Framegrabber entlastet die CPU deutlich.
Coaxlink-Quad-3D-LL generiert topografische Höhenprofile
Der neue Coaxlink-Quad-3D-LL von Euresys ist ein Hochgeschwindigkeits Framegrabber, der bereits im Framegrabber aus dem Kamerabild mit der projezierten Laserlinie Höhenprofile erstellt. Euresys stellt im FPGA des Grabbers drei verschiedene Echtzeitalgorithmen zur Profilberechnung aus den Punktwolken bereit: Peak, Maximum und Schwerpunkt. Das Resultat sind topografische 16-Bit-Profile wie von integrierten 3D-Sensoren. Die errechneten Profile werden dann an Standard-Bildverarbeitungsbibliotheken wie Point Cloud Library (PCL) weitergereicht. Die Verarbeitung geschieht in Echtzeit, d.h. in der Geschwindigkeit des Bildeinzugs. Pro Kanal sind Datenraten bis zu 625 MB/sec möglich. Es werden auf einer PCI-Express Karte bis zu vier Triangulationseinheiten parallel unterstützt, bestehend aus jeweils einer CoaXPress Kamera und einer Beleuchtungseinheit. SVS-Vistek stellt mit der hr25MCX eine hochauflösende, perfekt harmonierende 4-line CoaXPress-6 Kamera mit einer Datenrate von bis zu 25Gbit/s zur Verfügung (max. Zeilenlänge 5120 Pixel). Die noch höher auflösende shr47051MCX mit einer Zeilenlänge von bis zu 8864 Pixel wird voraussichtlich Anfang Q3 2017 in Serie gehen.
Schnelle Laser- triangulation kostengünstig
Die Verwendung einer hoch optimierten Hardware in Verbindung mit einem leistungsfähigen CoaXPress Interface ermöglicht eine leistungsfähige und extrem schnelle Lasertriangulation. Für Integratoren sinkt der Software Aufwand (und damit Zeit und Kosten) bei hervorragender Leistung. Der CPU des Hostsystems verbleiben mehr Reserven für die Aufgabe der eigentlichen Triangulation. Euresys wird dieses Jahr das 3D-Portfolio weiter ausbauen und zusätzlich eine 3D-Vision Bibliothek einführen.