SOFTWARE FÜR DIE BESCHLEUNIGTE ENTWICKLUNG VON BILDVERARBEITUNGSANWENDUNGEN

ViewIT

  • ViewIT ist ein hardwareunabhängiges Software-Framework für alle IMAGO-Produkte, das eine schnellere Entwicklung von kundenspezifischen Bildverarbeitungsanwendungen ermöglicht
  • Konzentration auf die Bildverarbeitungsaufgabe
  • Sparen Sie Entwicklungszeit und -kosten
  • Industrie 4.0-fähig
  • Einfache Implementierung von individuellen Bildverarbeitungsanwendungen

Visuelle Inspektion und industrielle Bildverarbeitung werden in verschiedenen Automatisierungssegmenten zunehmend eingesetzt, da sie die Basis für effiziente Qualitätssicherungsprozesse sind. Die Preise für die zum Aufbau von Bildverarbeitungssystemen benötigte Hardware sind seit Jahren rückläufig. Damit wird der Anteil der Entwicklungskosten immer wichtiger, um kostengünstige Gesamtlösungen zu realisieren. Dies gilt insbesondere in sehr dynamischen und wettbewerbsintensiven Märkten mit hohem Kostendruck, wie z.B. in der Automobilindustrie oder in der Lebensmittelproduktion. In solchen Fällen bieten Bildverarbeitungssysteme nur dann kostengünstige Lösungen, wenn sich die Gesamtkosten innerhalb kurzer Zeit amortisieren.

Heutzutage beginnt die Entwicklung von visuellen Inspektions- oder Automatisierungssystemen oft mit einem langen Lernprozess. Software-Ingenieure müssen lernen, wie man die von den Hardware-Herstellern zur Verfügung gestellten Bibliotheken, SDKs und APIs nutzt und verbringen daher viel Zeit damit, Probleme zu lösen, die nicht direkt mit ihrer Hauptaufgabe zu tun haben, anstatt sich auf den eigentlichen Bildverarbeitungsteil der zu entwickelnden Anwendung zu konzentrieren.

Mit dem Software-Framework ViewIT hebt IMAGO Technologies die Entwicklungseffizienz für Bildverarbeitungsanwendungen auf die nächste Stufe. Entwickler können ihre bevorzugten Programmiersprachen wie z.B. jede Art von C++, Halcon oder Python verwenden. Die Implementierung nimmt deutlich weniger Zeit in Anspruch. Die Installation jeder Art von C++- oder Python-Bibliotheken ist möglich. Auf diese Weise steht es dem Entwickler völlig frei, die bevorzugten Tools nicht nur für die Bildverarbeitung, sondern auch für die Kommunikation und andere Aufgaben zu verwenden. Darüber hinaus eröffnet die Freiheit, beliebige Bibliotheken zu verwenden, einzigartige Möglichkeiten, jede Bildverarbeitungsanwendung auf IMAGO-Hardware zu migrieren. Die Entwickler können sich auf die Bildverarbeitungsanwendung konzentrieren, da die Bilderfassung, die Dateneingabe und -ausgabe, die Parametrisierung, die grafische Benutzeroberfläche und die Maschinenintegration von ViewIT übernommen werden. Zusätzlich zu diesen Vorteilen können die entwickelten Softwareteile und Plugins für die Bildverarbeitung auf andere IMAGO Technologies Geräte übertragen werden. Letzteres ermöglicht die Auswahl der optimalen Hardware je nach den Anforderungen einer Bildverarbeitungsaufgabe.

Das Bildverarbeitungs-Framework ViewIT wurde so konzipiert, dass es die Entwicklung von industriellen Bildverarbeitungsanwendungen effizienter macht. Der Kerngedanke ist, dass sich der Softwareentwickler rein auf die Aufgabe der industriellen Bildverarbeitung konzentrieren kann, während die Umsetzung aller anderen Aufgaben, die bei der Realisierung eines Bildverarbeitungsprojekts anfallen, von ViewIT übernommen werden.

vereinfachte Bilderfassung

Die Konzentration auf die eigentliche Aufgabe beginnt bei der Bildaufnahme, wobei das Automatisierungstool ViewIT alle notwendigen Einstellungen bezüglich der Bilder und der Bildaufnahme übernimmt. Die gesamte Pufferverwaltung, das Triggern und andere Feinheiten der Framegrabber-Treiber werden von ViewIT übernommen.

Schnelleres I/O-Handling

In jeder Bildverarbeitungsapplikation werden digitale Ein- und Ausgänge verwendet, um z.B. die Bildaufnahme zu triggern, die Ergebnisse zu kommunizieren und um erkannte Fehlerinformationen über die geprüften Objekte an das System zu melden. Für den Zugriff auf die digitalen E/As aus der Software heraus muss ein Softwareentwickler mit den von den Hardwareherstellern bereitgestellten SDKs und APIs vertraut sein. Ist dies nicht der Fall, muss der Entwickler die entsprechende API erst erlernen. Letzteres kann je nach Aufgabenstellung und Komplexität des Gesamtsystems sehr zeitaufwändig sein.

Der Einsatz von ViewIT, dem leistungsfähigen Werkzeugkasten für die industrielle Bildverarbeitung, reduziert den Aufwand für diesen Teil der Entwicklung erheblich, da der Entwickler das gewünschte Ergebnis einfach durch das Setzen und Auswerten von Variablen erreichen kann. Die Aufgabe kann in der von ihnen bevorzugten Programmiersprache erledigt werden, wodurch wertvolle Entwicklungszeit eingespart werden kann.

ViewIT stellt eine GUI zur Verfügung

Für die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine wird in vielen Bildverarbeitungsanwendungen eine grafische Benutzeroberfläche (GUI) benötigt. Der Anwender soll unter anderem Einstellungen an den Smart-Kameras ändern, Parameter des Untersuchungsalgorithmus anpassen, beim Wechsel zu anderen Prüfobjekten das Programm tauschen oder statistische Auswertungen abrufen können. Die Anzeige der aufgenommenen Bilder oder die Verwaltung der vorhandenen Bildverarbeitungsskripte wird meist über grafische Benutzeroberflächen realisiert. Die Entwicklung einer solchen Oberfläche und die eigentliche Bildverarbeitung sind völlig unterschiedliche Aufgaben, erfordern unterschiedliche Techniken und Werkzeuge, was für Bildverarbeitungsentwickler völliges Neuland und damit einen extrem hohen Schulungsaufwand bedeuten kann. Die Funktionen, die die GUI von ViewIT bietet, decken 90% der Anforderungen von Bildverarbeitungsanwendungen ab.

Praktische Details

Das Bildverarbeitungs-Framework ViewIT wurde von den erfahrenen Spezialisten von IMAGO Technologies unter praxisnahen Gesichtspunkten entwickelt, um Anwendern die Implementierung leistungsfähiger Bildverarbeitungssysteme zu erleichtern und auch komplexe Anforderungen vollständig abzudecken. So stellt ViewIT dem Anwender praktische Profilverwaltungsmöglichkeiten zur Auswahl, die einzeln oder kombiniert genutzt werden können und Details wie die Kamerakonfiguration, die Bildverarbeitung oder die Kommunikation abdecken. ViewIT kümmert sich auch um die Verwaltung der Verarbeitungsprozesse und der aufgenommenen Bilder. Darüber hinaus liefert das Software-Framework Statistiken, die nützlich sind, um die gesamte Bildverarbeitungsaufgabe zu organisieren und zu optimieren.

Debugging leicht gemacht

Die hilfreichen Funktionen von ViewIT erleichtern dem Anwender das Debugging der erstellten Programme. Der Kunde hat die Möglichkeit, Bilder auf das IMAGO-Gerät hochzuladen oder die Bilder direkt von der GUI herunterzuladen. Alle aufgenommenen Bilder sind über eine REST-API-Schnittstelle verfügbar. Die Verwendung von zuvor aufgenommenen Bildern ermöglicht einfache Testläufe des Systems. Die Verwendung von Bildsequenzen oder Videoaufnahmen sowie ein Ringpuffer zur Speicherung von Gut/Nicht-Gut-Bildern führen zudem zu effektiven Debugging-Prozessen.

Das Debugging von Halcon-Skripten kann einfach direkt aus HDevelop heraus durchgeführt werden. ViewIT verfügt über einen Halcon-Debugging-Server, der auf dem Gerät läuft und das Debugging direkt auf dem Gerät ermöglicht. Entwickler können durch geschriebene Halcon-Prozeduren schreiten und Zwischenergebnisse visuell überprüfen usw.

Diese umfangreichen Funktionen des Entwicklungswerkzeugs für die industrielle Bildverarbeitung, ViewIT, stellen sicher, dass hochqualifizierte Ingenieure ihre wertvolle Zeit in nichts anderes als ihre wesentlichen Aufgaben investieren und die geplante Bildverarbeitungsanwendung auf effiziente und wettbewerbsfähige Weise entwickeln können.

Freiheit bei der Installation beliebiger Bibliotheken

Manchmal besteht die Notwendigkeit, kundenspezifische Bibliotheken auf den Geräten von IMAGO Technologies zu installieren, z. B. aufgrund einer bestehenden Code-Basis und des Know-hows des Unternehmens oder weil die aktuelle Hardware abgekündigt wurde und die Software daher portiert werden muss. In diesen Fällen bieten die Geräte von IMAGO Technologies und ViewIT eine hervorragende Lösung, da der Kunde die volle Kontrolle über das Gerät hat und die Bibliotheken seiner Wahl installieren und verwenden kann, um den Bildverarbeitungsteil effektiv zu entwickeln, der den Anforderungen einer Bildverarbeitungsaufgabe entspricht.

Fit für Industrie 4.0

Industrie 4.0 ist seit einigen Jahren einer der großen Trends in der Automatisierung. Ziel der damit verbundenen Aktivitäten ist es, die Interoperabilität von Maschinen und Anlagen in der Produktion herstellerübergreifend zu optimieren und damit die Grundlage für flexiblere Fertigungsprozesse und die sogenannte Smart Factory zu schaffen. Eine zentrale Rolle spielt dabei das OPC-UA Protokoll: Es definiert den Transport von Daten, alle notwendigen Schnittstellen, Sicherheitsmechanismen und die semantische Struktur von u.a. Sensordaten, Messwerten oder Steuerungsanweisungen, die innerhalb einer Produktionsanlage anfallen und zwischen den einzelnen Maschinen sowie mit übergeordneten Systemen ausgetauscht werden müssen.

ViewIT unterstützt die Ziele von Industrie 4.0 in vollem Umfang, indem es sowohl die Funktionalitäten eines OPC UA Servers als auch eines OPC UA Clients bereitstellt. Die Industrie 4.0 Software ViewIT bietet darüber hinaus eine RESTfull API Programmierschnittstelle, die den gängigen Industrieanforderungen entspricht und es ermöglicht, IMAGO Geräte mit ViewIT in die GUI einer Maschine, Produktionslinie oder Fabrik zu integrieren. Für Bildverarbeitungssysteme, die auf ViewIT basieren, bedeutet dies auch eine vereinfachte Kommunikation zwischen den eingesetzten Kameras, den Bildverarbeitungssystemen und dem Gesamtsystem. Mit diesen Voraussetzungen ermöglicht ViewIT eine standardisierte und schnellere Integration der Bildverarbeitung in übergeordnete Systeme, was wiederum Entwicklern Zeit bei der Realisierung ihrer Lösungen spart.

Eine Software für unterschiedlichste Hardware

Das Bildverarbeitungs-Framework ViewIT dient als Software-Plattform für alle programmierbaren Hardware-Produkte von IMAGO Technologies und deckt vom Vision-Sensor PV3 über die intelligenten Kameras Vision Cam XM und Vision Cam LM bis hin zu den leistungsstarken Bildverarbeitungsrechnern der Vision-Box-Serie alle Leistungsstufen ab. Erfordert eine Anwendung ein Upgrade der eingesetzten Hardware, so ist der Aufwand für diesen Schritt durch die problemlose Portierung der Software für den Anwender deutlich geringer.

Diese Möglichkeit kann viel Entwicklungszeit sparen, z.B. beim Einsatz von ViewIT für Hochgeschwindigkeitsanwendungen, die mit höheren Frameraten laufen und daher mehr Rechenleistung benötigen. In solchen Fällen sollte ein leistungsfähigeres Gerät aus der Produktlinie von IMAGO Technologies verwendet werden. Die Migration der Bildverarbeitungsanwendung auf eine neue Hardware reduziert sich auf eine einfache Kopie des Plugins oder des Bildverarbeitungsteils und alles ist einsatzbereit. Es besteht keine Notwendigkeit, die Anwendung von Grund auf neu zu entwickeln, da ViewIT sich um alle Aspekte wie die Bilderfassung, die Dateneingabe und -ausgabe, die Parametrisierung, die grafische Benutzeroberfläche und die Maschinenintegration kümmert.

Dies gilt auch für Anwendungen mit geringen Kosten: Entwickler können sich für ein preiswertes Hardware-Gerät entscheiden, vorhandene Bildverarbeitungsteile verwenden und ihr Bildverarbeitungssystem fertigstellen, ohne etwas von Grund auf neu implementieren zu müssen. Diese ViewIT-Vorteile gelten auch für den Einsatz von intelligenten Zeilenkameras. Der Wechsel von Flächen- zu Zeilenkameras und zurück war noch nie so einfach.

IMAGO Vision Box DAYTONA

IMAGO Vision-Cam XM

IMAGO Vision Sensor PV3

IMAGO Vision Box AGE-X5

So viel ViewIT wie Sie brauchen

Das Bildverarbeitungs-Framework ViewIT gibt es in verschiedenen Versionen, je nachdem, ob Sie mehr Freiheitsgrade oder mehr Unterstützung wünschen:

ViewIT Light

ViewIT Light ist im Lieferumfang der IMAGO-Geräte enthalten und ist kostenlos. Diese Version enthält u.a. intuitive Funktionalitäten zur Erstellung einer WebGUI, Optionen für synchrone und asynchrone Bildaufnahme, eine Ringspeicherverwaltung für aufgenommene Bilder, Gerätekonfigurationsprofile und Skriptverwaltung, Bildverarbeitung mit Python-Skripten (z.B. OpenCV) sowie Parametrierung und Ergebnisausgabe im Produktionsbetrieb über RESTful API und digitale I/Os. ViewIT light erfordert keine Programmierung außerhalb von Python.

ViewIT Halcon Basic

ViewIT Halcon Basic ist der Einstieg in Halcon-basierte Skripte mit dem Funktionsumfang Basis, Lesen von Barcodes und Data Codes. Diese Version beinhaltet eine WebGUI mit intuitiver Funktionalität, Optionen für synchrone und asynchrone Bilderfassung, eine Ringpufferverwaltung für erfasste Bilder, Gerätekonfigurationsprofile und HDevelop-Skriptverwaltung, grundlegende Bildverarbeitungsfunktionalität mit HDevelop-Skripten, Parametrierung und Ergebnisausgabe im Produktionsmodus unter Verwendung von OPC UA Server- & Client-Architekturen, die RESTful API, volle Unterstützung von Debugging über HDevelop und erfordert keine Programmierung außerhalb von HDevelop.

ViewIT Halcon

ViewIT Halcon integriert Halcon-basierte Bildverarbeitungsskripte, einschließlich einer vollständigen Halcon-Lizenz für IMAGO Technologies Hardware. Darüber hinaus beinhaltet diese Version eine WebGUI mit intuitiver Funktionalität, Optionen für synchrone und asynchrone Bilderfassung, eine Ringspeicherverwaltung für erfasste Bilder, Gerätekonfigurationsprofile und HDevelop-Skriptverwaltung, Bildverarbeitungsfunktionalität mit HDevelop-Skripten, Parametrisierung und Ergebnisausgabe im Produktionsmodus unter Verwendung von OPC UA Server- & Client-Architekturen, die RESTful API, volle Unterstützung von Debugging über HDevelop und erfordert keine Programmierung außerhalb von HDevelop.

ViewIT Benutzerdefiniert

In den seltenen Fällen, in denen die drei oben genannten ViewIT-Versionen nicht alle Anforderungen abdecken, bietet ViewIT Custom eine Lösung: Diese Framework-Version wird von unseren Experten an Ihre individuellen Anforderungen angepasst.

Sales Manager Christoph SiemonChristoph Siemon
Sales Manager

Telefon: +49 6031-684 26 13
sales@imago-technologies.com

Sales Manager Fabian GarbsDipl.-Phys. Fabian Garbs
Sales Manager

Telefon: +49 6031-684 17 84
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