Bildverarbeitung Bildverarbeitungssoftware wird jetzt viel schneller: Halcon 12 kommt

Redakteur: Dipl. -Ing. Ines Stotz

MVTec bringt am 15. November ein neues Release seines Flaggschiffs Halcon auf den Markt. Die Software wird durch den AVX2-Befehlssatz auf modernsten Prozessoren signifikant schneller. Zudem konnte die Leistung ausgesuchter Operatoren entscheidend verbessert und dadurch ihre Geschwindigkeit bis zum Fünffachen gesteigert werden.

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(MVTec)

Interessierte haben bereits auf der Vision 2014, Weltleitmesse für Bildverarbeitung, vom 4. bis 6. November in Stuttgart die Möglichkeit, vorab einen Blick auf die neue Version zu werfen: In Halle 1, Stand 1E72, präsentiert MVTec Halcon 12 anhand von verschiedenen Demo-Applikationen.

Beschleunigung und optimierte Programmierumgebung

Eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung von Applikationen für die industrielle Bildverarbeitung ist die Realisierung von Geschwindigkeitssteigerungen. Halcon unterstützt Entwickler dabei durch die aktive Nutzung von Multicore-Prozessoren sowie MMX, SSE2 und GPU-Beschleunigung. Zudem wird es ab der neuen Version 12 durch die Verwendung des AVX2-Befehlssatzes auf modernsten Prozessoren signifikant schneller. Darüber hinaus konnte die Leistung ausgesuchter Operatoren entscheidend verbessert und dadurch ihre Geschwindigkeit bis zum Fünffachen gesteigert werden. Weitere Beschleunigungen werden in HDevelop und der HDevEngine erreicht. Ein sogenannter JIT(Just-in-time)-Compiler übersetzt den HDevelop-Code automatisch in Maschinencode, der schneller ausgeführt werden kann.

Darüber hinaus erlaubt Halcon 12 über seine interaktive Programmierumgebung (IDE) HDevelop parallele Programmierung für nebenläufige Anwendungen und unterstützt hierfür eine ereignisbasierte Verarbeitung. Eine entscheidende Funktion für Softwareentwickler ist die neue Visual Studio Extension. Damit können Tupel oder ikonische Variablen direkt in Visual Studio überprüft werden. Das erleichtert eine Fehlersuche erheblich. Außerdem werden in HDevelop jetzt auch Vektorvariablen unterstützt und Tupel können als 1D- oder 2D-Plots aus dem Variablenfenster heraus dargestellt werden.

Verbesserte OCR, 3D-Vision, SBI und Usability

Halcon 12 erleichtert mit einer neuen Technologie für die Textsegmentierung zudem die Umsetzung von Anwendungen für die optische Zeichenerkennung (OCR). Zeichen jeglicher Größe werden meist sogar schon ohne Anpassung von Parametern sicher segmentiert. Die neue Technologie überzeugt durch ihre hohe Leistungsfähigkeit beim Auffinden von Text vor unterschiedlichsten Hintergründen – auch unter erschwerten Bedingungen wie kursiven oder unscharfen Zeichen. Zusammen mit den Klassifikatoren bildet die neue Textsegmentierung die Basis für eine zuverlässige optische Zeichenerkennung.

Das Halcon-Portfolio an 3D-Vision-Verfahren unterstützt alle Aspekte der 3D-Vision-Technologie wie 3D-Rekonstruktion, 3D-Registrierung und 3D-Objekverarbeitung. Zusätzlich wartet Version 12 mit einem neuen Verfahren auf: das lokal deformierbare, oberflächenbasierte Matching. Damit kann die 3D-Position und Orientierung von Objekten, deren Form variieren kann, zuverlässig bestimmt werden. Ein Beispiel für solche Objekte sind Bananen, die unterschiedlich lang und unterschiedlich stark gebogen sein können. Das erweitert die Möglichkeiten von 3D-Anwendungen. Darüber hinaus ist in Halcon 12 das oberflächenbasierte 3D-Matching bei verrauschten Bildern, wie z.B. von Time-of-Flight-Kameras, jetzt wesentlich stabiler.

Verbessert wurde auch die samplebasierte Identifikation (SBI). Sie erkennt einmal trainierte Objekte an charakteristischen Merkmalen wie Farbe oder Textur. Aufgedruckte Merkmale, wie z.B. Barcodes, werden damit zur Identifizierung überflüssig. In der neuen Version wurde diese Technologie weiter optimiert, insbesondere für Anwendungen, bei denen verschiedene Objekte mit unterschiedlich vielen Beispielbildern trainiert werden. Auch die samplebasierte Identifikation von Objekten in Bildern mit unübersichtlichem Hintergrund oder wechselnden Lichtverhältnissen funktioniert nun noch zuverlässiger.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Verbesserung der Nutzerfreundlichkeit. In Halcon 12 benötigt die neue und überarbeitete Kamerakalibrierung erheblich weniger Bilder, um dieselbe Genauigkeit zu erreichen. Des Weiteren müssen die neuen Kalibrierplatten nicht mehr vollständig im Bild zu sehen sein. Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur Kamerakalibrierung von Scheimpflug-Optiken und eine Hand-Auge-Kalibrierung von SCARA-Robotern. Auch das Verfahren zur Lichtschnitt-Kalibrierung wurde wesentlich vereinfacht.

Vision: Halle 1, Stand 1E72

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