Ein Beitrag zu 30 Jahre Edmund Optics und zur Geschichte der Optik in der Industriellen Bildverarbeitung

Die Bildverarbeitungsbranche im Wandel

Die letzten zwei Jahrzehnte waren von beeindruckendem technischen Fortschritt geprägt, der vor kaum einer Branche Halt machte, auch die Bildverarbeitung ist da keine Ausnahme. Rechner sind immer kleiner und leistungsfähiger geworden, was eine explosionsartige Zunahme von integrierten Systemen zur Folge hatte und einen Schub in Richtung Automatisierung mit sich brachte. Auch die Entwicklungen in der Sensortechnik, angetrieben durch den Verkauf von Smartphones, haben die Art, Bilder aufzunehmen völlig verändert. Auch für Edmund Optics (EO) führten diese Trends zu großen Veränderungen, vor allem bei den Anforderungen und Ansprüchen der Kunden, die an uns als Hersteller optischer Komponenten gerichtet wurden und werden.

Die Sensorauflösung ist ein perfektes Beispiel dafür, wie schnell sich die Dinge entwickelt haben. Im Jahr 1999 lag die typische Auflösung eines CCD-Sensors in einer Industriekamera bei 0,5 Megapixel oder weniger, inzwischen arbeiten wir mit CMOS-Sensoren mit 10, 20, 30 oder sogar 100-fach höherer Pixelzahl. Objektive müssen daher eine viel höhere Auflösung erreichen, die Qualität der Elemente, Fertigungstoleranzen und die optischen Designs selbst mussten alle verbessert werden. Die höhere verfügbare Auflösung in Kombination mit der Software- und der Rechenleistung, mit der all diese Daten verarbeitet werden können, bedeutet, dass nun ein wesentlich höheres Maß an Präzision möglich ist. Und auch die Anzahl der Anwendungsbereiche und Aufgaben, bei denen Bildverarbeitung zum Einsatz kommt, ist rasant gestiegen. In Kombination mit sinkenden Hardwarekosten ist leicht nachvollziehbar, warum die industrielle Bildverarbeitung in den letzten Jahren ein starkes Wachstum verzeichnet hat.

Vielfältige Objektivanwendungen

Eine größere Vielfalt an Anwendungen bringt es naturgemäß mit sich, dass die Entwickler von Objektiven erheblich mehr Spezifikationen zu berücksichtigen haben. Die Anforderungen an Bildverarbeitungssysteme sind weitaus vielfältiger und komplexer geworden als noch um die Jahrtausendwende. Kameraobjektivsysteme werden heutzutage an Roboterarmen befestigt, auf autonomen Fahrzeugen installiert und routinemäßig in Systeme für extreme Umgebungen integriert.

Dies hat dazu geführt, dass Größe, Gewicht und Robustheit von Objektiven in vielen Fällen ebenso wichtig sind wie die optische Leistung.
Auch die Geschwindigkeit des Produktentwicklungszyklus hat sich drastisch beschleunigt. In vielen Bereichen musste ein langsamer und behutsamer Ansatz einer „Fail-fast“-Denkweise weichen. Systemingenieure wollen komplette kundenspezifische Prototypen in Wochen und nicht in Monaten; mit mehr Wettbewerb als je zuvor ist die Time-to-Market für jedes Produkt zu einem der Schlüsselfaktoren seiner Entwicklung geworden. Diese Anforderungen bedeuten, dass Hersteller sowohl für Prototypen als auch für Serienteile unter enormem Druck stehen, die Lieferzeiten zu reduzieren. Infolgedessen sind Flexibilität und Anpassung heute wichtige Designaspekte für Objektive.

Beschleunigte Entwicklung der letzten 20 Jahre

Im Zuge unserer Bemühungen, den sich ständig ändernden Anforderungen des Marktes gerecht zu werden, haben sich in den letzten zwanzig Jahren die Produkte und Dienstleistungen im Bereich der Bildverarbeitung, die wir unseren Kunden anbieten, erheblich verändert. Im Jahr 1999 wurde unsere erste von Edmund Optics entwickelte und gefertigte Familie von Doppel-Gauß-Objektiven auf den Markt gebracht, seitdem hat sich unser Angebot auf mehr als 800 verschiedene Objektivdesigns erweitert. Großformatige telezentrische Objektive, kompakte Mikrovideo- und Mikroskop-Objektive werden ebenso angeboten, wie ein umfassendes Sortiment an Objektiven mit fester Brennweite, die eine immer größere Auswahl an Sensorgrößen, Arbeitsabständen und Bildfeldern abdecken. Darüber hinaus haben wir viel in Ressourcen und Fachwissen für das optische Design investiert, damit wir innovative Produkte entwickeln und schnelle kundenspezifische Lösungen anbieten können, wenn die Anwendung es erfordert. Wir als Edmund Optics stehen im ständigen Austausch mit unseren Kunden und Partnern und reflektieren die Marktbedürfnisse in unseren Produktentwicklungen. Unsere jüngste Produkterweiterung waren Objektive mit integrierten Flüssiglinsen und stabilisierte, robuste Objektive, die Stößen und Vibrationen in rauen Umgebungen standhalten und Flexibilität in dieser sich rasch verändernden Branche bieten.

Ende der rasanten Entwicklung nicht in Sicht

In der industriellen Bildverarbeitung hat sich in den letzten Jahren viel verändert und ein Ende ist bisher nicht in Sicht. Da die optischen Systeme immer kleiner werden, gehen wir für die Zukunft davon aus, dass sich die Bildverarbeitung weiterverbreiten und in neue Bereiche unseres Lebens vordringen wird. Neue Technologien wie autonome Fahrzeuge, neuere Robotik, Virtual und Augmented Reality sowie das 3D-Scannen hängen bereits stark von Bildverarbeitungssystemen ab, und für zukünftige Innovationen wird sich dieser Trend sicherlich fortsetzen.

Kontaktieren

Edmund Optics Europe
Isaac-Fulda-Allee 5
55124 Mainz
Telefon: +49 6131 5700 0

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