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VisCam ServerVisCam Server bildet den zentralen Bildverarbeitungs- und Objekterkennungprozess von VisCam. Er wird als Applikation auf der intelligenten Kamera ausgeführt und verarbeitet deren Bildaufnahmen. Die Kompaktheit der intelligenten Kamera stellt aufgrund ihrer eingeschränkten Hardwareressourcen besondere Anforderungen an die verwendeten Algorithmen. Da Verfahren zur Bildverabeitung und -interpretation, sowie zur Objekterkennung meist auf komplexen, rechenintensiven mathematischen Funktionen basieren, sind Hardware-nahe 
VisCam Server PipelineBilderfassungDie Aufnahme der Objekte mittels geeignetem Bildsensor und die Bereitstellung der Bilddaten stellen den ersten Schritt der Bildverarbeitungskette auf der intelligenten Kamera dar. Dank einer universell adaptierbaren Schnittstelle zur Übernahme der Bilddaten kann VisCam prinzipiell mit einer Vielzahl verschiedener Kameras eingesetzt werden. VorverarbeitungAbhängig von der Art und Qualität der Bilderfassungseinheit können die Eingangs-Bilddaten mit Bildrauschen und/oder anderen Störungen überlagert sein. Deshalb ist VisCam Server in der Lage, die Bilddaten durch Anwendung verschiedener Filter aufzubereiten, und damit für die weitere Verarbeitung zu optimieren. Dies ermöglicht den Einsatz von VisCam mit nahezu beliebigen Bilddaten-Quellen. ObjektextraktionVisCam Server verwendet zur Polygonextraktion moderne Algorithmen auf dem neuesten Stand der Forschung. Die aufbereiteten Bilddaten der Vorstufe dienen als Grundlage für die Extraktion einzelner Objekte. ObjektklassifizierungVisCam Server klassifiziert die extrahierten Objekte und schafft damit die Grundlage der Vergleichbarkeit von Objekten für das anschließende Template Matching. Die Objekte der Bildszene werden dank moderner mathematischer Verfahren mit einem Höchstmaß an Rechenzeit- und Speichereffizienz erfasst. ObjektidentifizierungDie klassifizierten Objekte der Bildszene werden mit den Objekten der internen Datenbank verglichen (Template Matching). Ein mathematisches Maß quantisiert dabei den Fehler zwischen Test- und Referenz-Objekt. Der Schwellwert für eine gültige Identifizierung kann dabei dynamisch an die Gegebenheiten des Gesamtsystems angepasst werden. Kommunikation mit der RobotersteuerungViscam Server übermittelt die erkannten Objekte samt Lage- und Griffinformationen an die Robotersteurung, welche die weiteren Objekt-spezifischen Aktionen der Anlage koordiniert. Dabei dient eine Telnet-Verbindung als Kommunikationskanal. Sie ermöglicht darüber hinaus die unkomplizierte Anbindung des VisCam-Systems an eine Vielzahl unterschiedlicher Anlagensteuerungen. Als Erweiterung sind alternative Kommunikationsprotokolle beliebiger Art denkbar. Dank des modularen Kozepts bietet VisCam Server optimale Voraussetzungen für eine Vielzahl denkbarer
Besondere FeaturesInnenkonturenMit Hilfe der Innenkontur-Extraktion kann VisCam Objekt-Merkmale wie Bohrungen, Langlöcher oder anders geformte Aussparungen in Objekten erkennen. Innenkonturen können nicht nur zur eindeuitigen Identifizierung von Objekten genutzt werden. Sie können darüber hinaus auch verwendet werden, Mehrdeutigkeiten in der Objekt-Lage-Bestimmung (z.B. aufgrund symmetrischer Außenkontur) aufzulösen. Dank des modularen Ansatzes kann der Bediener die Innenkontur-Verarbeitung den jeweiligen Erfordernissen optimal angepassen. Durch die flexible Konfigurierung kann ein Maximum an Performanz sichergestellt werden. Korrektur optischer Verzerrungen Optische Linsen und Linsensysteme (z.B. Kameraobjektiv) führen zu einer Verzeichnung (optischen Verzerrung) des Kamerabildes. Dabei handelt es sich um einen geometrischen Abbildungsfehler, der mit zunehmendem Abstand des Bildpunktes zur optischen Achse größer wird. Dieser optische Effekt kann ohne Kompensation zu einer ungenauen Objekt-Lage-Bestimmung in den Randbereichen des Bildes führen. VisCam ist in der Lage, den Grad der optischen Verzerrung und die tatsächliche Objektlage zu bestimmen. Erkennung sich berührender ObjekteSehr eng beieinanderliegende oder sich berührende Objekte können aufgrund der bildbasierten Objekterkennung als ein einzelnes Objekt erfasst werden. Dieser Effekt entsteht vor allem durch die Filterung der Eingangs-Bilddaten im Vorverarbeitungsschritt und durch die verwendeten Methoden zur Polygonextraktion. VisCam ist in der Lage potentielle "Berührpunkte" effizient zu erkennen und unbekannte Objekte (als Komposition mehrere Einzelobjekte) in die ursprünglichen Objekte aufzuteilen. Behandlung teilweise erfasster ObjekteDie Behandlung von teilweise erfassten Objekten kann in VisCam konfiguriert werden. Befindet sich ein Objekt am Rand des Bilderfassungsbereichs, so kann es in Folge dessen nur teilweise erfasst werden. VisCam kann dieses Objekt wahlweise verwerfen oder aber das Template Matching mit dem erfassten Teilobjekt durchführen. Hierbei gibt ein spezielles mathematisches Maß die Plausibilität einer Übereinstimmung an. ModularitätVisCam ist als mehrstufige Pipeline modularer Verarbeitungsstufen konzipiert. Dank der vollständig objektorientierten Architektur und aufgrund definierter Schnittstellen können einzelne Teile einfach und gezielt modifiziert werden. PC-VersionDie Komplexität der Gesamtanlage kann verringert werden, wenn VisCam Server direkt auf der intelligenten Kamera ausgeführt wird, da eine zusätzliche Recheneinheit zur Bildverarbeitung und -interpretation überflüssig wird. Darüber hinaus besteht jedoch auch die Möglichkeit, die modernen Bildverarbei-tungsverfahren von VisCam auf einem Standard-PC zu nutzen. Dies ermöglicht einen schnellen, unkomplizierten und sehr vielseitigen Einsatz von VisCam.
OptimierungenIm Vergleich zu klassischen, PC-basierten Lösungen, bei denen ein leistungsfähiger Rechner über vergleichsweise unbegrenzte Ressourcen zur Ausführung bildverarbeitender Algorithmen verfügt, stellen intelligente Kameras aufgrund ihrer beschränkten Betriebsmittel hohe Anforderungen an die verwendeten Algorithmen. VisCam erzielt Leistungssteigerungen durch folgende Optimierungen:
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