Analoge Kameras
Definition
Analoge Kameras übertragen Videosignale über ein Koaxialkabel zum FrameGrabber des Bildverarbeitungssystems. Bandbreiten zwischen 10 Megabit/s und 30 Megabit/s sowie Pixelraten bis zu 40 MHz sind typisch. Multikamerasysteme mit maximal vier analogen Kameras sind verfügbar. Durch den Einsatz von Bildeinzugskarten ist die CPU-Last gering. Die ausgereifte Schnittstellentechnologie ist preiswert und verbindet hohe Datensicherheit, Echtzeitfähigkeit, Langzeitverfügbarkeit und hohe Markt- bzw. Endkundenakzeptanz. Allerdings wird die analoge Schnittstellentechnologie in keinem Standard definiert, weder Hardware noch Software. Automatische Detektions- und Konfigurationsfunktionen sind folglich nicht umsetzbar. Kostenfaktoren sind die komplexe Verkabelung, Multiplexer-Selektionsschaltungen und Bildeinzugskarten. Kabellängen von mehr als 100 m sind mit den schleppketten- und robotertauglichen Koaxialkabeln möglich. Sobald auch Steuersignale übermittelt werden müssen, ist die Übertragungsweite allerdings auf 10 m begrenzt. Die Stromversorgung erfolgt über ein eigenes Kabel.
Funktionsprinzip
Analoge Kameras senden Videosignale der TV-Standards PAL, NTSC, CCIR oder RS 170 über ein 75 Ohm Koaxialkabel. Neben den Videodaten werden zeitgleich auch Steuerinformationen zur Bildeinzugskarte übermittelt. Nach einer Abtastung der analogen Videosignale werden die Grauwert-Bilddaten zur Entlastung der CPU direkt in den Arbeitsspeicher geschrieben. In Farbkamera-Anwendungen werden auch die Farbwertinformationen berücksichtigt. Durch die Übertragung komplexer Signale mit nur einem Koaxialkabel sind PAL- oder NTSC-Übertragungen hinsichtlich ihrer Bildqualität begrenzt. Zur Optimierung trennt beispielsweise der S-Video-Standard Chrominanz und Luminanz und übermittelt die Werte getrennt. Auch RGB-Schnittstellen unterteilen Rot-, Grün- und Blau-Farbwerte und verwenden mehrere Kabel zur Übertragung. Für eine optimale Bildqualität sind weiterhin Kabel für Steuersignale und asynchrone Trigger-Impulse nötig.
Einsatzbereich
Analoge Kameras sind Komponenten zum Aufbau von einfachen Bildverarbeitungssystemen mit großen Entfernungen zur Kamera. Sie sind mit niedrigen bis mittleren Bandbreiten universell einsetzbar. Bildfrequenzen unter 120 Bilder/s sind typisch. Beispielhafte Anwendungen sind Anwesenheits- und Vollständigkeitsprüfungen, Objekterkennungen, Oberflächen- und Farbkontrollen. Anwender finden sich unter Systemintegratoren von Bildverarbeitungssystemen sowie in anderen Branchen.
Herstellerverzeichnis: Analoge Kameras
e2v technologies plc, Chelmsford, Großbritannien | |
EPIX Inc., Buffalo Grove, IL, USA | |
Framos GmbH, Taufkirchen, Deutschland | |
Hitachi Ltd., Tokyo, Japan | |
IKEGAMI TSUSHINKI CO., LTD., Tokyo, Japan | |
JAI A/S, Glostrup, Dänemark | |
Kappa optronics GmbH, Gleichen, Deutschland | |
NET New Electronic Technology GmbH, Finning, Deutschland | |
Sensor Technologies America, Inc., Carrollton, TX, USA | |
Sony Corporation, Tokyo, Japan |