Der vorliegende Beitrag soll eine Übersicht über bisherige Probleme in der Erzeugung, Archivierung und Weiterverarbeitung von Bildinformationen sowie deren Beseitigung aufzeigen. Darüber hinaus wird eine Übersicht über die derzeit am Markt verfügbaren Tools zur Digitalen Bildverarbeitung im Workflow am Beispiel der dhs Bilddatenbank aufgezeigt. Ergänzt wird dies durch Anwendungsbeispiele und einen Querschnitt einiger bisher erschlossener Einsatzgebiete.
Holger Dietz, Industriefachwirt, Vertriebs- und Marketing-Leiter, dhs GmbH, Greifenstein
Bisherige Möglichkeiten und Arbeitsweisen
Bis zur Marktverfügbarkeit von analogen Video- beziehungsweise CCD-Kameras beschränkte sich die Erstellung von Bildern zu Auswertungs- und Dokumentationszwecken alleine auf die klassische, nasschemische Fotographie. Dies bringt naturgemäß einige Sachzwänge und Notwendigkeiten mit sich, die aus der Kenntnis heutiger Möglichkeiten heraus sicher als klarer Nachteil betrachtet werden müssen.
In den Firmen, Instituten, Universitäten und Laboren, wo solche Aufnahmen erstellt werden, sind bisher Adaptionen im Einsatz, die zum Beispiel unterschiedliche Mikroskope, Makrovorrichtungen und Härteprüfer mit Kleinbild-Kameras verbinden. Später wurden Weiterentwicklungen verfügbar wie Sofortbild-Kamera’s und Video-Einrichtungen, die einen gewissen Fortschritt darstellten.
Wem diese Arbeitsweisen zu kompliziert in der Bedienung oder finanziell zu aufwändig sind, der verzichtet unter Umständen ganz auf eine bildliche Auswertung und Dokumentation.
Bisherige Probleme in der Praxis
Bei der Kleinbild-Fotographie hat man bei der Erstellung einer Aufnahme keinerlei Erfolgskontrolle. Das heißt, man kann nicht feststellen, ob alle Bildinhalte auch in der benötigen Form und Klarheit, korrekt in Kontrast und Helligkeit und so weiter, abgebildet werden. Weiterhin sind aussagekräftige Bilder nur von routiniertem Personal zu erzeugen, das sich eine gewisse Erfahrung im Umgang mit der Fotoausrüstung und dem Probenmaterial angeeignet hat. Ein weiteres Kriterium ist die Bearbeitungs- und Durchlaufzeit von der Bildaufnahme bis zum Vorliegen der Papierabzüge. Hier sind schnell ein, zwei oder gar drei Wochen vergangen – ein in der heutigen schnelllebigen Zeit undenkbarer Zeitraum.
Nachdem die Sofortbild-Technologie marktreif war, haben sich einige Anwender hierfür entschieden, was aber auch nicht alle bisherigen „Sorgen“ beseitigte: Die ohnehin schon recht hohen Kosten steigen noch weiter; Sofortbilder sind seitens der Auflösung häufig nicht in der benötigten Qualität erhältlich; die Farbtreue, die je nach abgebildetem Präparat große Bedeutung besitzt, lässt oftmals sehr zu wünschen übrig und die Haltbarkeit der Aufnahmen ist eingeschränkt. Gleiche Nachteile gelten weitestgehend auch für Thermodrucker, zum Beispiel sogenannte „Videoprinter“, die darüber hinaus nur fest vorgegebene Bildformate zulassen.
Beide oben beschriebenen Alternativen haben zudem einen weiteren, gravierenden Nachteil: Sie sind nicht ohne starke Qualitätsverluste kommunizierbar. Die Reproduzierbarkeit von Bildern ist im Kleinbild-Bereich zeitintensiv und bei der Sofortbild-Fotographie systembedingt ausgeschlossen, da bekanntlich kein Filmmaterial existiert.
Software-Lösungen zur Digitalen Bildverarbeitung
Durch die stetige technische Weiterentwicklung auf dem Sektor bildgebender Medien sind seit nunmehr etlichen Jahren leistungsfähige CCD-Kameras auf dem Markt, die historisch gewachsen auf den bekannten PAL-beziehungsweise NTSC-Normen basieren und eine Auflösung von circa 450000 Pixeln bieten. Seit wenigen Jahren drängen aber enorm leistungsgesteigerte Digitalkameras auf den Markt, die inzwischen bis zu 16 Millionen Pixel Auflösung bieten. Daneben sind für die Bildverarbeitung im Allgemeinen gewisse Anforderungen an die PC-Hardware zu stellen. Auch hier bahnen immer schnellere, speicheroptimierte und bezahlbare Rechnersysteme den Weg für einen rationellen Einsatz.
Auf Basis dieser Bildquellen wurde rasch der Ruf nach einer Archivierungs- und Bearbeitungs-Software laut, um der aufkommenden Bilderflut Herr zu werden. So hat unter anderem dieser Softwarespezialist eine solche Software marktreif entwickelt, die es dem Anwender erlaubt, seinen kompletten Arbeitsprozess innerhalb einer Software abzuwickeln. Und dies unter Einbeziehung bekannter Standards, wie der Microsoft-Office Software (Word, Excel, PowerPoint, Outlook etc.), die es dem Benutzer ermöglicht, ohne lange Lernphasen einzusteigen.
Anwender-Nutzen
Die Bilddatenbank enthält genau die notwendigen Elemente (siehe Kasten) und bietet integrierte Lösungen für unterschiedlichste Einsatzgebiete. So können aufgrund der sehr flexiblen Anpassbarkeit des Programms die beim Anwender seit Jahren bewährten Arbeitsabläufe und Organisationsstrukturen selbstverständlich uneingeschränkt beibehalten werden. Und darüber hinaus bietet der Hersteller auch noch die Möglichkeit, weitergehende Kundenwünsche zur Individualisierung umzusetzen und das enorm kostengünstig und vor allen Dingen updatefähig. Dies bedeutet, dass solche Individualprogrammierungen nicht mehr wie bisher nach jedem Update der „Kern-Software“ erneut adaptiert werden müssen, sondern vielmehr, dass Sonderwünsche willkommen sind.
Durch die modulare Aufsplittung der Software steht dem Nutzer ein Baukasten zur Verfügung und man zahlt effektiv nur das, was man benötigt. Auf Wunsch sind spätere Ergänzungen oder Änderungen der Konfiguration realisierbar. Ein weiterer Vorteil ist der, dass man auch sein vorhandenes Equipment wie Mikroskope, Kameras, meistens auch PCs und Drucker weiterbenutzen kann, was naturgemäß zur Budgetschonung beiträgt und die Hemmschwelle bei der Beschaffungsentscheidung spürbar senkt.
Die Entscheidung für die vorgestellte Software wird erleichtert, da sie als eines der am einfachsten bedienbaren Systeme auf dem Markt gilt. Sie ist unter allen Windows-Betriebssystemen einsetzbar und läuft als Einzelplatz-Anwendung wie auch in komplexesten Netzwerk-Installationen, unter Verwendung einer intelligenten Userverwaltung, dem sogenannten „Lizenz-Server“.
Applikations-Beispiele
Seit vielen Jahren wird nun schon die dhs-Bilddatenbank eingesetzt. Klassische Gebiete sind hier Labore. Wobei es die große Vielfalt an Modulen zur Lösung spezieller Aufgaben zulässt, nicht nur biologische, physikalische, lebensmitteltechnische und medizinische Labore auszustatten sondern schwerpunktmässig auch materialographische Labore. So sind industrielle QS-Abteilungen von zentraler Bedeutung in der Kundenliste. Aber auch eine große Anzahl von Forschungseinrichtungen wie die Fraunhofer Gesellschaften, Max-Plank-Institute und sehr viele Fachhochschulen und Universitäten nutzen diese Software. Darüber hinaus gibt es ganz besondere Anwendungsfälle wie die Kriminalistik (BKA, LKA’s), Museen oder auch Werbeagenturen. Diese Technologie kann demzufolge für nahezu jede Branche von Vorteil sein und kennt hinsichtlich des Einsatzzweckes kaum Grenzen. Die Software ist selbstverständlich mehrsprachig verfügbar und wird weltweit eingesetzt.
Aufgabengebiete einer Bilddatenbank-Software
Welche Aufgabengebiete sind nunmehr mit einer modernen Bilddatenbank-Lösung zu bedienen?
– Bildaufnahme: Bildeinzüge von unterschiedlichsten Quellen wie analogen und digitalen Mikroskopkameras, digitalen Fotoapparaten, externen Speichermedien wie CD-ROM, DVD, Zip, MO oder Festplatten, Scanner, Videokameras u. v. m.,
– Bildverwaltung: Archivierung, Einbindung von Netzwerken mit Viewer-Funktionen, Format-Konvertierungen, Multi-Media-Anwendungen, Datensicherungen etc.,
– Bildbearbeitung: Optimierungen, diverse Filter, Kontrast-, Helligkeit- und Gamma-Korrekturen etc.,
– Bildverarbeitung: Vermessungen, Tiefenschärfe-Ausgleich, Panoramabild-Funktionen, 3D-Darstellungen, Fluoreszenz-Lösungen, Richtreihen-Vergleich etc.,
– Bildanalyse: automatische Funktionen für Flächenanteilsbestimmung, Korngrößen-Ermittlung, Partikel-Analyse, Crimp-Auswertung etc.,
– Dokumentation: Formulargestaltung und -verwaltung, Berichtsgenerator, automatische Berichtserstellung, Berichts-Journale etc.,
– Kommunikation: Anbindung standardisierter Intranet- und Internet-Software, einfaches Kommunizieren von Bild und Text weltweit.
Weitere Informationen A QE 401
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