Infrarot-Kamera für 1750 Vollbilder pro Sekunde

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Mit einem Infrarot-Bildaufnehmer hat Xenics die volldigitale, per Software konfigurierbare Kamera Cheetah ausgerüstet. Sie basiert auf einem thermoelektrisch stabilisierten InGaAs-Sensorarray mit 640 x 512 Bildpunkten, das zusammen mit der Steuer- und Kommunikationselektronik in einem Gehäuse geliefert wird. Die NIR-Digitalkamera deckt mit ihrem Focal Plane-Array in InGaAs-Technologie den standardmäßigen Wellenlängenbereich von 0,9 bis 1,7µm ab. Ihr Pixel-Raster beträgt 20µm bei einer Pixel-Verfügbarkeit von über 98%. Sie ist mit einem C-Mount für Standard-Optiken ausgestattet. Das Gerät verfügt über maximal 16GByte internen Speicher, der eine Aufnahmezeit von fast 15 Sekunden ermöglicht.

 

Eine Korrektur der Ungleichmäßigkeiten NUC (Non-uniformity correction) erfolgt in der Hardware oder der Software, wobei bis zu 8 NUC-Dateien in der Kamera gespeichert sind. Mit korrelierter Doppelabtastung ist (bei verringerter Bildfrequenz) eine weitgehende Rauschbefreiung möglich. Die Kamera ist in drei Geschwindigkeitsversionen für 60, 400 sowie 1750Hz Vollbildfrequenz erhältlich und kann autonom oder über einen PC betrieben werden. Bei allen Typen ist das digitale Ausgangswort 14 Bit breit und wird über Gigabit-Ethernet übertragen. Die Kamera ist mit einem elektronischen Schnappschuss-Verschluss ausgestattet, dessen Belichtungszeit von 1µs bis 3ms (bzw. 16ms bei der 60Hz-Version) eingestellt werden kann. Es lassen sich bis zu vier Teilfenster (minimale Größe 32 x 4) gleichzeitig auswählen und mit höherer Frequenz bis zu 200kHz (bei der 1750Hz-Version) auslesen. Dies kann z.B. dazu genutzt werden, um in Überwachungssystemen ein großes Areal im Blick zu behalten und beim Auftreten besonders interessanter Objekte auf deren schnelle Verfolgung umzuschalten.

 

Dazu wird die Kamera mit der grafischen Benutzeroberfläche X-Control über eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle gesteuert: Wahl der Belichtungszeit, der Position und Größe der Teilbilder sowie anderer Kameraparameter und Kalibrierfunktionen, wie Zweipunkt-Korrektur der Gleichförmigkeit und Bad-Pixel-Nachbildung. Außerdem können damit Videos in Standardformaten sowie 8Bit- und 14Bit-Bilder in gebräuchlichen Formaten abgespeichert werden. Darüber hinaus lassen sich Linienprofile und Histogramme sowie optional auch dreidimensionale Bilder berechnen. Die ca. 5 kg wiegende Kamera Cheetah wird an einem mitgelieferten, 300g leichten Netzteil für 12 V/5 A betrieben. Sie ist für einen Betriebstemperaturbereich von – 20 ˚C bis 50˚C spezifiziert. Die Kamera ist für vielfältige Anwendungen einsetzbar, wie hyperspektrale Bildaufnahme und Laserstrahl-Profilierung, Sichtverbesserung in KFZ- und Luftfahrt-Anwendungen, Halbleiter-Inspektion, Wärmebildaufnahme im Bereich von 200 ˚C bis 800 ˚C sowie Online-Prozess-Steuerung.

 

Die Entwicklung von Zusatz-Software für spezielle Applikationen wird umfassend unterstützt: So ist der Software-Treiber von Xenics kompatibel zu Windows XP Pro sowie Windows Vista. Zur Programmentwicklung steht eine dynamische Link-Bibliothek (DLL) zur Verfügung. Außerdem kann eine Anwenderprogrammierschnittstelle (API) mit Code-Beispielen in C auf Anfrage bereitgestellt werden.

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