SP1: Echtzeit-3D-Stereovision durch FPGA-Technologie

Das SP1 wurde inzwischen durch unser neues SceneScen Stereo-Sensorsystem abgelöst. Während das SP1 auch weiterhin für unsere bestehenden Kunden verfügbar bleibt, empfehlen wir allen Neukunden das wesentlich leistungsfähigere SceneScan zu verwenden.

SP1 Stereovision-Sensor

Der SP1 Stereovision-Sensor ist unsere Lösung für ein Stereo-Matching in Echtzeit, was eine Tiefenwahrnehmung und 3D-Rekonstruktion ermöglicht. Im Gegensatz zu anderen Sensoren zur Tiefenerfassung, wie beispielsweise Time-of-Flight-Kameras oder strukturiertes Licht, ist Stereovision ein rein passives Verfahren und kann deshalb auch im Freien bei Tageslicht eingesetzt werden.

Sie können zwei gewöhnliche USB-Industriekameras an das SP1 anschließen, und behalten somit die Kontrolle über alle wichtigen optischen Parameter. Durch die Verwendung von FPGA-Technologie und modernen Bildverarbeitungs-Algorithmen ist das SP1 in der Lage, die Kameradaten in Echtzeit zu verarbeiten. Das Verarbeitungsergebnis ist eine subpixel-genaue Disparitätskarte (ein inverses Tiefenbild), welche per Gigabit-Ethernet an einen Computer oder ein eingebettetes System übertragen wird. Mit unserer plattformunabhängigen und quelloffenen API lässt sich diese Disparitätskarte in eine 3D Punktwolke umwandeln.

Example stereo camera

Wir haben viel Zeit und Mühe in die Optimierung und Feinabstimmung unserer Algorithmen investiert, um sicherzustellen dass das SP1 qualitativ hochwertige Tiefendaten bei einer gleichzeitig hohen Verarbeitungsrate liefert. Durch ein benutzerfreundliches Web-Interface und eine automatische Kamera-Rekalibrierung ist das SP1 besonders einfach zu verwenden. Das SP1 ist die Wahl für eine zuverlässige 3D Tiefenwahrnehmung für eine Vielzahl unterschiedlicher industrieller Anwendungen. Das FPGA Design, welches im SP1 Stereovision-Sensor steckt, kann auch als IP Core lizenziert werden.

Beispiel-Tiefenbilder

Example left camera image Example depth measurements
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Beispiel für linkes Kamerabild
Beispiel für linkes Kamerabild.
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Beispiel für Tiefenbild
Tiefenbild (Disparitätskarte) errechnet durch das SP1.
Example left camera image Example depth measurements
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Beispiel für linkes Kamerabild
Beispiel für linkes Kamerabild.
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Beispiel für Tiefenbild
Tiefenbild (Disparitätskarte) errechnet durch das SP1.
Example left camera image Example depth measurements
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Beispiel für linkes Kamerabild
Beispiel für linkes Kamerabild. Entnommen aus dem Middlebury 2006 Datensatz.
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Beispiel für Tiefenbild
Tiefenbild (Disparitätskarte) errechnet durch das SP1.

Produktspezifikationen

Hardware-Daten
Leistungs­auf­nah­me: < 4 W
Versorgungs­span­nung: 5 V/DC
Abmessungen: 105 x 76 x 36 mm
Gewicht: 0.25 kg
Schnittstellen: USB 2.0 Host, Gigabit Ethernet, 2x Trigger out, Synchronization-Input (gleicher Pin wie Trigger 1)
Stereo-Bildverarbeitung
Stereo Algorithmus: Semi-Global Matching (SGM)
Bildauflösungen: Konfigurierbar zwischen 320 x 240 Pixel und 1440 x 1440 Pixel
Disparitätsbereich: Konfigurierbar von 32 bis 256 Pixel
Bildrate: Bis zu 40 fps, abhängig von Auflösung und Disparitätsbereich
Sub-Pixel Genauigkeit: 4 Bit (1/16 Pixel)
Nachverar­bei­tung: Entfernung fehlerhafter Disparitäten, Rauschunterdrückung
Bild-Rektifizierung
Horizontaler Versatz: -39 bis +39 Pixel
Vertikaler Versatz: -39 bis +39 Pixel
Interpolation: Bilinear

Mögliche Bildraten und Auflösungen

Auflösung
640 × 480 800 × 592 1248 × 960 1440 × 1072
Disp.-
Bereich
64 Pixel 40 fps 25 fps 9 fps 7 fps
128 Pixel 30 fps 20 fps 8 fps 6 fps
256 Pixel 15 fps 10 fps 4 fps n/a

Videos

Unterstützte Kameras

Das SP1 kann mit unserer Karmin 3D Stereokamera verwendet werden. Darüber hinaus werden eine Auswahl an Graustufen-Kameras der Hersteller FLIR (ehemals Point Grey), Basler AG und IDS Imaging Development Systems GmbH unterstützt. Bitte folgen Sie dem nachstehenden Link für eine vollständige Liste an kompatiblen Kameras.

Unterstützte Plattformen und Standards

ROS HALCON MATLAB MATLAB GenICam GenTL

Modelle

Modell Beschreibung
SP1SP1 Stereovision-Sensor
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Downloads

Ressourcen

Siehe auch