Bildverarbeitung

USB-Minikamera am Packplatz

Industriekamera mit EuroSDS Software unterstützt ­Sterilgutverwaltung

19.08.2014 -

Ein seit Jahren bewährtes Qualitätsmanagementsystem für die Sterilgutverwaltung nutzt die ­modernen Möglichkeiten der Bildverarbeitung, um seine Bedienung so einfach und sicher wie möglich zu gestalten: Am Packplatz kommt eine industrietaugliche USB-Minikamera zum Einsatz und ersetzt dort eine herkömmliche Digital­kamera.

Die IBH Datentechnik aus Kassel zählt seit vielen Jahren zu den etablierten Anbietern von Softwarelösungen und Projektdienstleistungen für die Sterilgut- aufbereitung und -verfolgung. Das 2001 eingeführte Qualitätsmanagementsystem EuroSDS ist heute europaweit in mehr als 500 Krankenhäusern erfolgreich im Einsatz. Es unterstützt von der Aufbereitung und Lagerung über Ausgabe und Transport bis hin zur Rückverfolgbarkeit des patientenbezogenen Instrumenteneinsatzes alle Bereiche des Sterilgutkreislaufs und verfügt über Schnittstellen zu allen gängigen Reinigungs- und Desinfektionsgeräten, Heißsiegelgeräten und Sterilisatoren.

Neues Kamera-Modul vereinfacht Prozessschritt

Ein neues Kamera-Modul für den Packplatz, wo die desinfizierten Sterilgüter einzeln oder in Sets wieder verpackt werden, soll diesen Prozessschritt weiter vereinfachen und bedienungssicherer gestalten. Dabei werden direkt am Packplatz Bilder einzelner Sterilgüter oder ganzer Sets erfasst und archiviert. Die Bilder werden u.a. mit der elektronischen Packliste verlinkt. Zudem erleichtern sie, eingebunden in die Stammdaten der Instrumente, dem Bedienpersonal das Kombinieren und Packen der Sets. Auch Videosequenzen z. B. des Packvorgangs können erfasst werden, die dann ebenfalls als Arbeitshilfe dienen oder als Link in die Packliste eingebunden werden können.
Bisher wurden die Aufnahmen mit einer gängigen Digicam getätigt und am Rechner eingelesen. Dort wurden die Bilder gesichtet, ggf. nachbearbeitet und manuell mit den jeweiligen Datensätzen verknüpft. Der Vorgang war umständlich, zeitaufwändig und anfällig für Bedienungsfehler. Anstatt einer herkömmlichen Digitalkamera kommt nun eine Industriekamera zum Einsatz. Bilderfassung und Kamerasteuerung sind vollständig in die EuroSDS Software integriert; mit wenigen Mausklicks sind Bilder oder Videos der Sterilgüter bzw. des Packvorgangs erfasst und mit den entsprechenden Datensätzen verlinkt.

USB-Minikamera mit automatischen Features

Dabei nutzt IBH die Vorteile der XS USB-Kamera von IDS, denn die Kamera verbindet zwei Welten: Sie bietet einerseits den Bedienkomfort und viele Features einer gängigen Consumer-Kamera und andererseits die kompakte Bauweise, die Softwarekompatibilität und -anbindung einer Industriekamera. Zahlreiche automatische Features, wie sie normalerweise nur in gängigen Digicams zu finden sind, sorgen für eine besondere Benutzerfreundlichkeit und liefern auch unter schwierigen Lichtverhältnissen und Umgebungsbedingungen, wie sie insbesondere im nicht-industriellen Umfeld zu finden sind, eine sehr gute Bildqualität. Über das zugehörige Softwarepaket mit Treibern und Schnittstellen können alle Funktionen nahtlos in individuelle OEM-Anwendungen eingebunden werden.
Die USB-Kamera misst nur ca. 23 x 26,5 x 21,5 mm und lässt sich sehr Platz sparend unterbringen. Zwar ist sie mit ihrem Magnesiumgehäuse von Haus aus für raue, industrielle Einsätze ausgelegt, mit einem eigens konstruierten und via 3D-Drucker produzierten Gehäuse spendiert IBH der Kamera und insbesondere dem USB-Anschluss zusätzlichen Schutz. Befestigt wird die Kamera samt Kunststoffchassis an einem Standard-Schwanenhals.

Detailgenaue Bilder

Besonders wichtig für die vorliegende Anwendung sind die vergleichsweise hohe Auflösung und der Autofokus, der bereits ab einer Entfernung von 10 cm scharf stellt. Der 5 Megapixel Aptina CMOS-Sensor mit einer Pixelgröße von 1,4 µm liefert detailgenaue und farbtreue Bilder, wobei sieben feste Bildformate ausgewählt werden können, von VGA bis 5 MP. Das integrierte Objektiv besitzt einen horizontalen Bildwinkel von 53°, was einer Brennweite von 35 mm im Kleinbild-Format entspricht. Der weite Öffnungswinkel erfasst ein Bildfeld, das für viele Anwendungen ausreicht. Wenn nur ein kleinerer Bildausschnitt benötigt wird, kann der digitale Zoom der kleinen Kamera eingesetzt werden. Fast stufenlos können Livebild und Einzelaufnahmen bis zum Faktor 16 vergrößert werden.

Automatische Bildanpassung

Ein weiterer Vorteil der Kamera sind die vielen Funktionen zur automatischen Bildanpassung, denn - anders als im industriellen Umfeld - herrschen am Packplatz der ZSVA in der Regel keine idealen Aufnahmebedingungen. Parameter wie Belichtungszeit, Weißabgleich und ISO (Verstärkung) werden automatisch an die aktuellen Lichtverhältnisse angepasst. Mit diversen Voreinstellungen für Beleuchtungsarten und Messfelder lassen sich diese Funktionen - soweit erforderlich - noch genauer abstimmen. Die XS besitzt auch eine Gegenlichtkorrektur, um die Helligkeitsregelung anzupassen. Gegenstände im Vordergrund werden damit auch bei Gegenlicht immer korrekt belichtet.
In Innenräumen wirkt sich ein weiterer Effekt negativ auf die Bildqualität aus: Künstliche Lichtquellen wie Glühlampen und Leuchtstoffröhren erzeugen ein Flackern, das im Kamerabild störend auffällt. Eine Anti-Flacker-Funktion passt die Aufnahmeparameter für Belichtungszeit und Bildrate an und verhindert so die Störung.
Dank der umfangreichen automatischen Funktionen der Mini-Industriekamera müssen in vielen Situationen so gut wie keine Einstellungen mehr angepasst werden, zudem lassen sich die erfassten Bilder unabhängig vom PC-System vereinfacht weiterverarbeiten.

Problemlose Softwareintegration

Trotzdem lässt sich bei Bedarf jeder einzelne Parameter der kleinen Kamera per Software verändern. Die Kamerasteuerung und die Bilderfassung hat IBH vollständig in das EuroSDS Qualitätsmanagement-System integriert. Dabei nutzt man das DirectShow Interface und das Software Development Kit (SDK), die ebenso wie TWAIN, ActiveX und GenICam Schnittstellen zum Lieferumfang der Kamera gehören. Das SDK erlaubt eine komfortable Einbindung via C, C++ oder C# unter Windows und Linux, wobei über 140 Programmierfunktionen den Zugriff auf alle Eigenschaften und Leistungsmerkmale der Kamera ermöglichen.
Da das SDK für alle Kameramodelle von IDS identisch ist, sind OEM-Kunden für künftige Anforderungen bestens gerüstet. So ist zum Beispiel der Wechsel von einer Kamera auf ein leistungsstärkeres Modell problemlos möglich. Die Applikation muss nicht neu programmiert werden, lediglich die kameraspezifischen Parameter gilt es anzupassen.

Kontakt

IDS Imaging Development Systems GmbH

Dimbacher Str. 10
74182 Obersulm
Deutschland

+49 7134 96196 0

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