VisualApplets
Unsere Lösung für leistungsfähigere Vision Systeme
Mit VisualApplets entwickeln unsere FPGA-Experten effiziente und performante Bildvorverarbeitung: Mit Features wie RAW-to-JPEG-Komprimierung, Blob-Analyse und weiteren Operatoren für die Bilddatenoptimerung und -Reduzierung wird Ihr Vision System schneller und robuster, auch bei steigenden Datenmengen.
Schlanke Rechenarchitektur
Im Vergleich zur CPU-basierten Bildverarbeitung ermöglichen FPGAs schlanke, echtzeitfähige Vision Systeme mit hoher RobustheitIndividuelle Services
Ob auslieferungsfähige Lösung, Proof-of-Concept oder Eigenentwicklung – wir bieten passende Leistungspakete anZeitersparnis
Durch Simulation und Anpassung der Vorverarbeitung entfallen aufwändige FPGA-Deployments während der EntwicklungsphaseEchtzeitfähigkeit
Hochpräzises Triggern von Kamera, Beleuchtung und Aktoren mit Latenzzeiten unter 3 ns
Seit über 20 Jahren erfolgreich im Einsatz
Das Konzept der einfachen FPGA-Programmierung hat uns von Anfang an überzeugt. Besonders bei hochperformanten Vision Systemen spielt VisualApplets seine Stärken aus.
Mit rund 800 erfolgreich umgesetzten Projekten bringen wir das Know-how mit, um auch Ihre Anwendung effizient und zukunftssicher zu realisieren.
Bilddaten bereinigen
Erhalten Sie optimierte Bilddatenqualität
Mit einer Vielzahl leistungsstarker Operatoren optimieren wir Ihre aufgenommenen Bilder: Pixelfehler, geometrische Verzerrungen, Belichtungsstreuungen oder Farbungenauigkeiten werden zuverlässig minimiert. Denn: Eine konstant hohe Bildqualität sorgt bei der Weiterverarbeitung für beste Analyseergebnisse.
HDR
Detailreiche Darstellung in Szenen mit gleichzeitig sehr dunklen und sehr hellen Bildbereichen, z. B. bei glänzenden Oberflächen.
Mehr über HDR erfahrenShading-Korrektur
Kompensation von Beleuchtungsinhomogenitäten für gleichmäßige Pixelwerte über das gesamte Bild.
Mehr über Shading-Korrektur erfahren
Histogramm-Equalisierung
Verbesserung des Kontrasts durch eine gleichmäßigere Verteilung der Grau- oder Farbwerte.
Nützliche Operatoren für Bildbereinigung im Überblick
Dead-Pixel-Korrektur |
Weißabgleich |
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Shading-Korrektur (Flat-Field-Correction) |
Schärfung und Unschärfekorrektur |
Rauschreduktion durch Mittelwertbildung oder unterschiedliche Filter, z.B. durch Glättungsfilter |
High Dynamic Range (HDR) |
Verzeichniskorrektur |
Kontrastoptimierung z.B. durch Look-Up-Tables (LUT) bereits während der Bildaufnahme |
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Histogramm-Equalisierung und -Dehnung |
Farbraumkonvertierung |
Filterungen |
Visual Applets bietet über 250 vorinstallierte Operatoren für gängige Vorverarbeitungs-Aufgaben.
Sollte der passende Operator noch nicht zu unserem Standardportfolio gehören, entwickeln wir ihn speziell für Ihre Anwendung – genau auf Ihre Daten, Ihren Arbeitsablauf und Ihre Leistungsanforderungen zugeschnitten.
Daten reduzieren
Der Blick auf das Wesentliche
Reduzieren Sie Ihre Bilddaten signifikant, ohne relevante Informationen zu verlieren. Durch den Einsatz intelligenter Verfahren wie Blob-Analyse und effizienter RAW-to-JPEG-Komprimierung auf dem Framegrabber reduzieren wir das Datenvolumen direkt an der Quelle. Zusätzlich verlagern wir Vorverarbeitungsfunktionen auf die Kamera, um die Effizienz im Bildverarbeitungsprozess weiter zu steigern.
Das Ergebnis: Geringerer Bedarf an Bandbreite und Speicher, niedrigere Hardware- und Cloud-Kosten sowie schnellere weitere Verarbeitungsschritte – bei voller Aussagekraft Ihrer Bilddaten.
Mit einer Blob-Analyse relevante Bildbereiche identifizieren
Mit der FPGA-Programmierumgebung VisualApplets lassen sich zahlreiche Bildverarbeitungsaufgaben effizient umsetzen – unter anderem die Blob-Analyse. Dabei werden zusammenhängende Pixelbereiche als eigenständige Objekte vom Hintergrund getrennt (Bounding Box) und mit Merkmalen wie Flächengröße, Konturlänge und Bounding-Box-Koordinaten beschrieben (Klassifizierung).
Wird die Blob-Analyse bereits in der Vorverarbeitung durchgeführt, findet die Segmentierung statt, noch bevor die Bilddaten erstmals gespeichert werden. Dadurch werden nur die relevanten Regions of Interest (ROI) weiterverarbeitet, was die zu übertragende und zu speichernde Datenmenge deutlich reduziert.
RAW-to-JPEG-Komprimierung: Einstellbare Bildqualität für optimierte Speichereffizienz
Da Sensorauflösungen, Bildraten und der Einsatz von Farbbildgebung stetig zunehmen, können die Datenraten zwischen Kamera und Framegrabber mit CoaXPress-over-Fiber bis zu 100 GigaBit/s erreichen. In vielen Anwendungen müssen Bilder zur Rückverfolgbarkeit und Qualitätssicherung archiviert werden, was zu einem rasant steigenden Speicherbedarf führt.
Mithilfe der Entwicklungsumgebung VisualApplets lassen sich Bildverarbeitungs- und Kompressionsalgorithmen auf dem Framegrabber implementieren, sodass RAW-Bilddaten dort direkt per JPEG komprimiert werden. Dadurch wird das Datenvolumen bei gleichbleibender anwendungsspezifischer Bildqualität erheblich reduziert, was den Speicherbedarf und damit die Systemkosten senkt.
Unabhängig davon läuft die Verarbeitung dank FPGA-basierter Implementierung auf dem Framegrabber mit voller Schnittstellengeschwindigkeit. Eine Drosselung des Sensors ist dadurch nicht notwendig.
Der schnellste Weg zu einer FPGA-Lösung und mehr Effizienz? Den gibt es nur bei uns.
Sowohl der FPGA in der Industriekamera als auch im Framegrabber ermöglichen eine effiziente Bildvorverarbeitung und entlasten CPU und GPU. Der FPGA auf dem Framegrabber bietet jedoch deutlich mehr Ressourcen und damit höhere Flexibilität für komplexe und vielseitige Anwendungen. Kameras hingegen sind auf kompaktere und integrierte Lösungen ausgelegt. Mit VisualApplets gelingt die Umsetzung schnell und effizient.
Programmierbare FPGAs auf Framegrabbern
Im Bildverarbeitungsprozess ist die Bildvorverarbeitung auf dem Framegrabber mit CoaXPress-over-Fiber, CoaXPress-12 oder Camera Link ein zentraler Zwischenschritt. Unsere programmierbaren Framegrabber ermöglichen eine anwendungsspezifische Bildvorverarbeitung direkt an der Datenquelle.
Durch gezielte Bildbereinigung und intelligente Reduktion der Datenmenge werden nur die tatsächlich relevanten Informationen weitergeleitet. Das sorgt für eine stabile und verlustfreie Datenverarbeitung, reduziert die benötigte Bandbreite und entlastet die CPU-Ressourcen des Host-Systems erheblich. Gleichzeitig lassen sich Latenzen minimieren und Echtzeitanforderungen zuverlässig erfüllen. Das Ergebnis ist eine deutlich effizientere, skalierbare und robuste Gesamtarchitektur für anspruchsvolle Machine-Vision-Anwendungen.
FPGAs auf Kameras
Unsere Kameras verfügen über grundlegende Vorverarbeitungsfunktionen wie Debayering, Farb-Anti-Aliasing, Bildschärfung und Rauschunterdrückung. Sind Schnittstellen oder Rechnersysteme in ihrer Datenrate oder Rechenleistung begrenzt, reduziert eine bereits in der Kamera erfolgende Datenaufbereitung Übertragungs- und Verarbeitungszeiten und erhöht damit den Applikationsdurchsatz.
Zusätzlich lassen sich auf ace 2 Pro Kameras mit GigE und USB-Schnittstellen zudem kundenspezifisch entwickelte Vorverarbeitungsschritte implementieren. Die kamerainterne Datenreduktion und -optimierung verringert den Übertragungs- und Rechenaufwand weiter und entlastet das Host-System gezielt. Neben Basisfunktionen können so auch applikationsspezifische Algorithmen wie Filterungen oder Farbraumtransformationen realisiert werden.
Anwendungen von FPGA-Lösungen
FPGA-beschleunigtes Rechnen ist immer dann sinnvoll, wenn es um große Bilddatenmengen und hohe Bildraten geht.
High-End-Bildverarbeitung als Full-Service oder Support-Lösung
Ob Full-Service-Implementierung, Co-Engineering mit Proof-of-Concept oder Support-Lösung:
Mit unserem Werkzeug für High-End-Bildverarbeitung und unserem produktspezifischen Know-how reduzieren Sie Entwicklungsrisiken und kommen schneller zur marktreifen FPGA-Lösung.
1. Implementierung:
Full-Service-Paket
Von der Anforderungsaufnahme bis zur fertigen Lösung – inklusive FPGA-Designs und abgestimmter Hardware.
Beispiel-Leistungen:
Hardware-Implementierung inklusive Programmierung von Betriebsfunktionen
Entwicklung neuer Funktionen speziell für Ihre Anforderungen
VisualApplets Schnittstellenerweiterungen
Treiberentwicklung und SDK-Anpassungen
2. Proof-of-Concept:
In 5 Tagen von der Idee zum Prototyp
Sie möchten sicherstellen, dass unsere Lösung Ihre Anforderungen erfüllt? Im Rahmen eines Proof-of-Concepts testen wir gemeinsam Ihre Anwendung auf Machbarkeit. Wir simulieren reale Szenarien, zeigen die Leistungsfähigkeit und ermitteln das optimale Hardware-Setup für Ihr Vorhaben.
Erhalten Sie innerhalb von 5 Arbeitstagen eine fundierte Entscheidungsgrundlage – noch bevor Sie investieren.
Proof-of-Concept anfragen
3. Technische Unterstützung
Haben Sie Erfahrung in der Bildverarbeitung und möchten mit VisualApplets arbeiten? Während Sie Ihr Design entwickeln, stehen wir Ihnen bei Fragen zur Verfügung und bieten Ihnen Unterstützung.
Wir bieten auch Demos an, die Ihnen den Einstieg erleichtern. Ausgehend von Ihren Anforderungen führen wir Sie durch das Tool und behandeln die Grundlagen, damit Sie Ihre eigenen Bildverarbeitungsanwendungen erstellen oder bestehende Designs anpassen können.
Beispiel-Leistungen:
Beratung und Unterstützung für projektspezifische VisualApplets-Aufgaben
Optional: VisualApplets-Workshops für Anfänger und Fortgeschrittene, inkl. Funktionsweise, praxisnaher Design-Entwicklung per Drag-and-Drop und Anwendungssimulation
Weitere Informationen zu VisualApplets Software
Erfahren Sie mehr über unsere Produkte und ihre Anwendungen. Unser umfangreiches Informationsmaterial bietet Ihnen alle wichtigen Details.
