# LumiScan X 2.0.0.10 – complete documentation

> All pages of the LumiScan X 2.0.0.10 manual (language: de) by HD Vision Systems GmbH, in navigation order. Each page starts with a level-1 heading followed by its URL; cite that URL. Manual: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/

# LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/index.html

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| ![Vorderseite der LumiScan X mit 13 Objektiven](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/intro/step-1.svg)<br><br>**13 Kameras in einem Gehäuse.** Ein Lichtfeld-Kamera-Array mit 1,2 MP je Kamera. | ![Dreizehn Ansichten, zu einer Tiefenkarte vereint](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/intro/step-2.svg)<br><br>**Tiefe aus 13 Ansichten.** Passives 3D, das mit glänzenden Oberflächen und vollen Kisten zurechtkommt. | ![Punktwolke, nach Tiefe eingefärbt](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/intro/step-3.svg)<br><br>**Punktwolke und Tiefenkarte.** 1280 × 960, bis zu 6 Bilder pro Sekunde. |

LumiScan X ist eine Lichtfeld-3D-Kamera aus 13 synchronisierten 1,2-MPix-Kameras, gebaut für Robotik, Automatisierung und Qualitätsprüfung. Sie misst die Tiefe passiv aus den 13 Ansichten, was bei glänzenden Oberflächen und vollen Kisten hilft, und liefert Punktwolke und Tiefenkarte mit 1280 × 960 Punkten. Varianten decken Öffnungswinkel von 30° bis 60° ab; Versorgung über 24 V DC oder PoE, Anschluss über Ethernet.

Zur Lizenzierung siehe [Lizenz](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#licence). Fragen? Siehe [FAQ](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/faq.html). Ein Problem oder eine Fehlermeldung? Siehe [Fehlerbehebung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html).

Das Handbuch für die 3D-Kamera LumiScan X. Nutzen Sie die Navigation links, um die einzelnen Kapitel durchzublättern.

# Einführung – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/introduction.html

## Über dieses Handbuch {#sec-about-this-manual}

Dieses Dokument enthält wichtige Informationen zum Funktionsumfang des Kamerasystems LumiScan X: wie es funktioniert, wie Sie es sicher installieren und betreiben und wie Sie die zugehörige Software verwenden.

Lesen Sie dieses Handbuch sorgfältig, bevor Sie die Kamera verwenden.

## Formatierungskonvention {#sec-formatting-convention}

Diese Anleitung verwendet eine spezielle Formatierung, um bestimmte Wörter und Ausdrücke hervorzuheben:

- Schlüsselwörter/wichtige Informationen und Schaltflächen werden fett dargestellt (z.B. Klicken Sie dann auf **Installieren**).
- Links und Verweise sind goldfarben hervorgehoben (z.B. [info@hdvisionsystems.com](mailto:info@hdvisionsystems.com)).
- Datei- und Pfadnamen werden in einer speziellen Schriftart dargestellt (z.B. `last_session.xml`)

# Allgemeine Sicherheitshinweise und Empfehlungen – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/safety.html

## Benutzerqualifikation und bestimmungsgemäße Verwendung {#sec-user-qualifications}

Diese Anweisungen ermöglichen die sichere und effiziente Nutzung des Produkts und sollten dem Benutzer jederzeit zur Verfügung stehen.\
Andernfalls können Feuer, elektrischer Schlag oder andere Verletzungen bzw. Schäden die Folge sein.

Das System LumiScan X ist für die beschriebene Verwendung vorgesehen. Es darf nur von geschulten Benutzern und ausschließlich mit der in dieser Dokumentation beschriebenen Ausrüstung unter den darin beschriebenen Bedingungen betrieben werden.

Das System LumiScan X ist nicht für den Einsatz in Sicherheitsanwendungen bestimmt, insbesondere nicht, wenn die Sicherheit von Personen vom Betrieb des Geräts abhängt.

Der Benutzer trägt die alleinige Verantwortung für die Folgen unsachgemäßer Verwendung und der Missachtung der Sicherheitshinweise in dieser Dokumentation.

## Temperaturbereich {#sec-temperature-range}

**Tabelle 1. Zulässige Umgebungsbedingungen**

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| Betriebstemperatur | 0 - 55 °C |
| Lagertemperatur | 0 - 65 °C |
| Relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) | 5% - 85% |

Stellen Sie sicher, dass das System die optimale Temperatur erreicht hat, bevor Sie die besten Ergebnisse erzielen.\
Der Hersteller ist nicht verantwortlich für Fehlfunktionen, die durch das Aussetzen des Produkts gegenüber Temperaturen außerhalb dieses Bereichs verursacht werden.

## Kompatibilität von Zubehör {#sec-accessories-compatibility}

Die Verwendung eines nicht zugelassenen Netzteils kann zu elektrischem Schlag, Feuer und/oder Verbrennungen führen. Dies kann schwere Verletzungen oder sogar den Tod zur Folge haben:

- Verwenden Sie ausschließlich Netzteile, die die Anforderungen an Sicherheitsextraspannung (SELV) und begrenzte Leistung (LPS) erfüllen.
- Wird ein powered HUB oder Switch verwendet, muss auch dieser die LPS-Anforderungen erfüllen.

## Reparaturen {#sec-repairs}

Reparaturen, insbesondere solche, die das Öffnen des Geräts erfordern, dürfen nur mit ausdrücklicher Genehmigung und Unterstützung der Serviceabteilung des Herstellers durchgeführt werden.\
Unbefugtes Öffnen führt zum Garantieverlust und kann elektrischen Schlag, Personenschäden und/oder Schäden am Produkt zur Folge haben.

## Sicherheitshinweise {#sec-safety-instructions}

Die Kamera LumiScan X ist ein Präzisionsinstrument. So minimieren Sie das Risiko von Geräteschäden oder Personenschäden:

- Untersuchen Sie das Gerät vor der Verwendung auf Beschädigungen. Wenden Sie sich bei einem beschädigten Produkt an unseren Kundendienst.
- Verwenden Sie kein beschädigtes Produkt.
- Lassen Sie das Gerät nicht fallen und setzen Sie es keiner mechanischen Belastung aus.
- Betreiben Sie das Gerät nicht in der Nähe von Wärmequellen, Lebensmitteln, übermäßigem Schmutz, Staub, Öl, Chemikalien oder in direkter Sonnenbestrahlung.
- Verhindern Sie das Eindringen von Flüssigkeiten, brennbaren oder metallischen Substanzen in das Kameragehäuse.
- Setzen Sie das Gerät nicht Regen, Schnee, Nebel oder anderer Feuchtigkeit aus. Wasser kann in die Hardwarekomponenten eindringen und Korrosion verursachen, was die Lebensdauer verkürzen oder Fehlfunktionen verursachen kann.
- Verwenden Sie keinen Föhn, Wäschetrockner oder Mikrowellenofen, um Ihr Gerät zu trocknen. Ist das Gerät nass geworden, tupfen Sie es vorsichtig mit einem sauberen, trockenen Tuch ab.
- Öffnen Sie das Gehäuse der Kamera nicht. Das Berühren interner Komponenten kann diese beschädigen.
- Platzieren Sie keine Magnete in der Nähe des Produkts.
- Vermeiden Sie statische Elektrizität.
- Stellen Sie sicher, dass erforderliche Spannung und Frequenz mit der verfügbaren Stromquelle übereinstimmen.

## In diesem Handbuch verwendete Symbole und Begriffe {#sec-symbols-and-terms}

**Tabelle 2. In diesem Handbuch verwendete Symbole und Signalwörter**

| Symbol/Signalwort | Bedeutung |
| --- | --- |
| ![Warnzeichen elektrischer Schlag](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/symbol-electric-shock.png) | Warnzeichen elektrischer Schlag. |
| Warnung | Warnt vor möglichen Produktschäden, Personenschäden oder Lebensgefahr. |
| HINWEIS | Beschreibt eine wichtige Tatsache oder Bedingung. |

# Produktbeschreibung – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html

Der LumiScan X ermöglicht die LumiScan-Technologie mit 13 diskreten 1,2-MPix-Kameras. Sein Einsatz ist für Robotik, Automatisierung und Qualitätsprüfung optimiert.

Wie die Lichtfeld-Technologie des LumiScan X funktioniert, erklärt das Kapitel [Technologie](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/index.html).

Jede LumiScan X-Kamera besitzt ihre eigene eindeutige Nummer (z.B. LX20230101). Diese Nummer befindet sich auf der Rückseite des Kameragehäuses.

Messabstände und Messvolumina können in einem weiten Bereich variiert werden. Optimale Ergebnisse werden je nach Konfiguration bei Messabständen von 250 - 3000 mm und Messvolumina von 200 - 3360 mm erzielt.

## Technische Daten LumiScan X {#sec-technical-specifications}

LumiScan X-Kameras sind je nach Blickwinkel in drei Varianten erhältlich: 60, 40 und 30:

**Tabelle 1. Öffnungswinkel der 3 Varianten in X- und Y-Richtung**

| Kameravariante | X | Y |
| --- | --- | --- |
| LumiScan X60 | 60° | 45° |
| LumiScan X40 | 40° | 35° |
| LumiScan X30 | 30° | 20° |

## Abmessungen des Kameragehäuses {#sec-camera-housing-dimensions}

**Tabelle 2. Spezifikationen des Kameragehäuses**

| Spezifikation | LumiScan X |
| --- | --- |
| Gehäusemaße: | 112 mm × 112 mm × 56 mm |
| Gewicht: | 737 g |
| Schutzart: | IP54 |
| Gewinde: | M4-Schrauben, Tiefe: 4 mm |

Die Kamera wird über vier M4-Gewindebohrungen montiert. Die maximale Gewindetiefe beträgt 4 mm.\
Die Passbohrungen sind optional und können für eine genauere Positionierung der Kamera genutzt werden.

![Abmessungen der Kamera (Abb. 01)](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-01-camera-dimensions.png)

*Abbildung 1. Abmessungen der Kamera LumiScan X.*

## Technische Daten des Sensors {#sec-sensor-technical-specifications}

**Tabelle 3. Technische Daten des Sensors**

| Spezifikation | LumiScan X |
| --- | --- |
| Auflösung (Tiefenkarte) | 1,2 MP (1280 × 960) |
| Punkt-zu-Punkt-Abstand | 0,84 mm (bei 1 m Messfeldkante) |
| Kalibriergenauigkeit | ≤ 0,50 mm (bei 1 m Messfeldkante) |
| Zeitliches Z-Rauschen | ≤ 0,50 mm (bei 1 m Messfeldkante) |
| Maximale Bildrate | 6 fps |
| Einzelaufnahme / Snapshot | 1000 µs |
| Aufnahmezeit (Objekterkennung) | 1 s |
| Empfohlener Messabstand | 250 - 3000 mm |
| 3D-Punktdurchsatz | 7,2 Millionen Punkte pro Sekunde |
| Kamera-Array | 13 × 1,2 MPix, Monochrom, 12 Bit |

## Elektrische Daten des Sensors {#sec-sensor-electrical-specifications}

**Tabelle 4. Elektrische Daten des Sensors**

| Spezifikation | LumiScan X |
| --- | --- |
| Stromversorgung | 24 V DC oder PoE (IEEE 802.3af) |
| Leistungsaufnahme (typisch) | 5,5 W |

## Standardkonfigurationen {#sec-standard-configurations}

Zur Vereinfachung des Fertigungsprozesses sind Standards für die am häufigsten verwendeten Fokus- und Kalibrierabstände definiert.

**Tabelle 5. Standardkonfigurationen: Fokus, Kalibrierbereich und Sichtfeld**

| Konfiguration | Brennweite Objektiv | Eingestellter Fokus | Schärfenbereich | Standard-Kalibrierbereich | Sichtfeld bei minimalem Arbeitsabstand | Sichtfeld bei maximalem Arbeitsabstand |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| LumiScanX-60-F035 | 4,14 mm | 350 mm | ca. 250 mm - 450 mm | 250 mm - 450 mm | ca. 180 mm x 100 mm | ca. 400 mm x 280 mm |
| LumiScanX-60-F055 | 4,14 mm | 550 mm | ca. 400 mm - 700 mm | 400 mm - 700 mm | ca. 350 mm x 230 mm | ca. 700 mm x 500 mm |
| LumiScanX-60-F150 | 4,14 mm | 1500 mm | 800 mm - unendlich | 800 mm - 3000 mm | ca. 810 mm x 580 mm | ca. 3360 mm x 2490 mm |
| LumiScanX-40-F055 | 6 mm | 550 mm | ca. 400 mm - 700 mm | 400 mm - 700 mm | ca. 200 mm x 120 mm | ca. 440 mm x 300 mm |
| LumiScanX-40-F150 | 6 mm | 1500 mm | 1000 mm - unendlich | 1000 mm - 3000 mm | ca. 680 mm x 480 mm | ca. 2280 mm x 1680 mm |
| LumiScanX-30-F150 | 8 mm | 1500 mm | 1200 mm - unendlich | 1200 mm - 3000 mm | ca. 600 mm x 420 mm | ca. 1680 mm x 1230 mm |

![Standardkonfigurationen: Sichtfeld](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-standard-configurations-fov.svg)

*Abbildung 2. Sichtfeld der Standardkonfigurationen bei minimalem und maximalem Arbeitsabstand.*

## Stromversorgung {#sec-power-supply}

Für die Stromversorgung des LumiScan X empfehlen wir die Verwendung einer Stromversorgung mit Sicherheitsextraspannung (SELV).

Ist dies nicht umsetzbar, kann auch eine Stromversorgung mit Schutzkleinspannung (PELV) mit sicherer elektrischer Trennung verwendet werden. In diesem Fall ist es jedoch zwingend erforderlich, dass alle Erdungsleiter mit einem gemeinsamen Sternpunkt verbunden werden.

Die Nichteinhaltung dieser Anforderung kann zu unerwünschten Ableit- oder Ausgleichsströmen sowie Sensorfehlfunktionen führen.

Der Unterschied zwischen SELV- und PELV-Versorgung ist in [Vergleich von SELV- und PELV-Stromversorgung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#fig-selv-pelv) dargestellt.

![Vergleich SELV/PELV](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-selv-pelv-comparison.png)

*Abbildung 3. Vergleich von SELV- und PELV-Stromversorgung*

## Pin-Belegung IO-Link & Power {#sec-pin-assignment-io-link}

**Tabelle 6. Pin-Belegung des IO-Link-&-Power-Anschlusses**

| Pin | Belegung |
| --- | --- |
| Pin 1 (braun) | Sensor 24 V |
| Pin 2 (weiß) | Trigger GND |
| Pin 3 (blau) | Sensor GND |
| Pin 4 (schwarz) | Trigger IN |
| Pin 5 | Trigger OUT |

![Pin-Belegung des IO-Link- und Power-Anschlusses](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-02-pin-assignment-io-link.png)

*Abbildung 4. Pin-Belegung des IO-Link-&-Power-Anschlusses am LumiScan X.*

## Trigger-Eingangssignal {#sec-trigger-input-signal}

Der LumiScan X kann im Hardware-Trigger-Modus mit einem externen Triggersignal zur Bildaufnahme verwendet werden. Dieses Triggersignal muss die folgenden Anforderungen erfüllen:

- minimale Spannung High-Pegel: 5 V
- optimale Spannung High-Pegel: 24 V
- minimale Signallänge: abhängig vom Innenwiderstand der Quelle (bis zu 5 Millisekunden)

![Signalverlauf Trigger-Eingang](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-trigger-input-waveform.png)

*Abbildung 5. Beispiel eines Signalverlaufs eines Trigger-Eingangssignals*

## Trigger-Ausgangssignal {#sec-trigger-out-signal}

Das Trigger-Out-Signal kann zum Anschluss eines Blitzlichts wie des Musterprojektors LumiScan SL verwendet werden. Der Signalausgang ist ein Open Collector und führt kein Spannungspotential. Um eine Spannung zum Auslösen des Lichts zu erzeugen, muss der Ausgang mit einem Pull-up-Widerstand beschaltet werden ([Schaltplan des LumiScan X-Anschlusses mit Pull-up-Widerstand zur Erzeugung der Spannung für den Trigger-Ausgang.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#fig-trigger-pullup)).

![Pull-up-Schaltung Trigger (Abb. 03)](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-03-trigger-pullup-schematic.png)

*Abbildung 6. Schaltplan des LumiScan X-Anschlusses mit Pull-up-Widerstand zur Erzeugung der Spannung für den Trigger-Ausgang.*

Der LumiScan SL wird mit dem erforderlichen Widerstand geliefert und kann wie im Handbuch des LumiScan SL beschrieben an den LumiScan X angeschlossen werden.

Der Trigger-Ausgang des LumiScan X kann verwendet werden, um andere Hardware (z.B. Blitzlichter wie den LumiScan SL) gleichzeitig auszulösen. Um den Trigger-Ausgang zu aktivieren, muss der Parameter „line source" auf „timer1active" gesetzt werden. In der neuesten Version unseres SDK wird dies beim Anschließen eines LumiScan X automatisch gesetzt.

Das Ausgangssignal mit Pull-up-Widerstand hat die folgenden Eigenschaften:

- High-Pegel-Signaldauer: 400 – 800 µs
- High-Pegel: ca. 5 V
- Low-Pegel: ca. 0 V
- Zeit zwischen Triggersignalen (im Stream-Modus): 166 ms

![Trigger-Ausgang Impulsbreite](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-trigger-output-pulse.png)

*Abbildung 7. Signalverlauf des Trigger-Ausgangssignals: High-Pegel-Signaldauer*

![Trigger-Ausgang Periodendauer](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-trigger-output-period.png)

*Abbildung 8. Signalverlauf des Trigger-Ausgangssignals: Abstand zweier Triggersignale im Stream-Modus*

## Pin-Belegung des Ethernet-Anschlusses {#sec-pin-assignment-ethernet}

Elektrische und mechanische Spezifikationen beziehen sich auf ein ordnungsgemäß verbundenes Steckerpaar.

**Tabelle 7. Spezifikationen des Ethernet-Anschlusses**

| Spezifikation | Ethernet-Anschluss |
| --- | --- |
| Signalkategorie: | CAT6A |
| Anzahl der Pins: | 8 |
| Strombelastbarkeit: | 500 mA |
| Versorgungsspannung: | 24 V DC |
| Nennstoßspannung: | 1,5 kV |
| Kontaktwiderstand: | 20 mΩ |
| Typenbeschreibung: | SACC-CI-M12FSX-8P SMD SH T |

**Tabelle 8. Farbcodierung des Ethernet-Steckers**

| Pin | Farbcodierung |
| --- | --- |
| 1 | weiß/orange |
| 2 | orange |
| 3 | weiß/grün |
| 4 | grün |
| 5 | weiß/braun |
| 6 | braun |
| 7 | weiß/blau |
| 8 | blau |

![Belegung Ethernet-Anschluss](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-04-ethernet-port-assignment.png)

*Abbildung 9. Belegung des Ethernet-Anschlusses am LumiScan X.*

## Eigenschaften des Ethernet-Kabels {#sec-ethernet-cable-characteristics}

Für den ordnungsgemäßen Anschluss des LumiScan X ist ein CAT6A-Ethernet-Kabel mit M12-Stecker (LumiScan X-Seite) zu RJ45-Stecker (Computer-Seite) erforderlich (siehe [Hardware-Anforderungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-hardware-requirements)).\
Das Anschlussschema der beiden Stecker ist in [Anschlussschema für M12- und RJ45-Stecker im Ethernet-Kabel.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#fig-m12-rj45) dargestellt.

![Belegung M12/RJ45 (Abb. 05)](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-05-m12-rj45-wiring.png)

*Abbildung 10. Anschlussschema für M12- und RJ45-Stecker im Ethernet-Kabel.*

Für den Anschluss der Kamera wird die Verwendung von Kabeln der Phoenix Contact GmbH & Co. KG empfohlen.

- Für gewinkelte Stecker: Artikelnummer 1295151
- Für gerade Stecker: Artikelnummer 1408647

Der Stecker muss mit einem Anzugsmoment von 0,4 Nm angezogen werden, um eine sichere und zuverlässige Verbindung zu gewährleisten.\
Das passende Werkzeug ist bei Phoenix Contact unter der Artikelnummer 1208432 erhältlich.

> [!NOTE]
> Beim Einsatz von Kabeln anderer Hersteller müssen die Steckerabmessungen sorgfältig beachtet werden. Größere Stecker können den LumiScan X beschädigen.

## Hardware-Anforderungen {#sec-hardware-requirements}

- Kamerasystem LumiScan X
- Netzteil (24 V DC)
- Ethernet-Kabel CAT6A, S/FTP geschirmt, M12-Stecker auf RJ45-Stecker, Variante TIA-568B
- Sensor/Aktor-Kabel, 5-polig, offenes Kabelende auf M12-Buchse
- Computer mit folgender Minimalkonfiguration:
  - Prozessor: Intel i5 2,4 GHz oder besser
  - RAM: 8 GB
  - Grafikkarte: NVIDIA GTX 1650 oder besser
  - Netzwerk: Intel-Ethernet-Adapter I210 oder besser

## Software-Anforderungen {#sec-software-requirements}

- Windows 10 (NVIDIA-Treiber Version 475 oder höher)
- Ubuntu 18.04 (CUDA 11.8)
- Embedded (NVIDIA Jetson Nano und TX2)

# Technologie – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/index.html

Dieses Kapitel erklärt die physikalischen und geometrischen Grundlagen des LumiScan X. Es richtet sich an Ingenieurinnen und Ingenieure, die neu in der Lichtfeld-Bildgebung sind, und bietet Leserinnen und Lesern mit Kenntnissen in Computer Vision und optischer Messtechnik genug Details, um beurteilen zu können, was der LumiScan X misst und was seine Ergebnisse begrenzt. Für die Installation und den Betrieb der Kamera benötigen Sie es nicht; dafür siehe [Installation](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html) und [LumiScan-Software](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html).

- [Lichtfeld-Bildgebung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/light-field-imaging.html): die plenoptische Funktion, das vierdimensionale Lichtfeld und wie die Parallaxe zwischen Blickpunkten zur Tiefe führt.
- [Aufnahmearchitekturen für Lichtfelder](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/acquisition-architectures.html): mikrolinsenbasierte plenoptische Kameras und Kamera-Arrays im Vergleich, mit ihren Zielkonflikten.
- [So arbeitet der LumiScan X](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html): Kameraanordnung, Kalibrierung und Tiefenrekonstruktion des LumiScan X, die Faktoren, die die Messqualität bestimmen, eine Zusammenfassung und die Literatur.

# Lichtfeld-Bildgebung – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/light-field-imaging.html

Diese Seite führt in die physikalischen Grundlagen der Lichtfeld-Bildgebung ein. Sie ist unabhängig von einer bestimmten Kamera; [So arbeitet der LumiScan X](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html) beschreibt, wie der LumiScan X diese Prinzipien anwendet. Die zitierten Veröffentlichungen sind unter [Literatur](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html#lsx-references) aufgeführt.

## Was ist Lichtfeld-Bildgebung? {#lf-what-is}

Lichtfeld-Bildgebung ist ein rechnergestütztes Bildgebungsverfahren, das nicht nur die Intensität des Lichts erfasst, das auf einen Bildsensor trifft, sondern auch die Richtungen, aus denen es kommt. Eine herkömmliche Kamera integriert in jedem Pixel das Licht aus allen Richtungen und nimmt eine zweidimensionale Projektion der dreidimensionalen Szene auf; der größte Teil der Richtungsinformation geht verloren. Eine Lichtfeldkamera bewahrt einen Teil davon, indem sie die Szene aus mehreren Blickpunkten betrachtet: Sie tastet die Lichtstrahlen sowohl nach ihrer Position als auch nach ihrer Richtung ab.

Diese zusätzliche Information ermöglicht:

- **Tiefenschätzung**: Bestimmen des Abstands zwischen der Kamera und den sichtbaren Oberflächen.
- **3D-Rekonstruktion**: Gewinnen der dreidimensionalen Geometrie von Objekten.
- **Digitale Refokussierung**: rechnerisches Verschieben der Fokusebene nach der Aufnahme.
- **Perspektivsynthese**: Erzeugen von Ansichten aus Blickpunkten innerhalb oder nahe des erfassten Winkelbereichs.
- **Behandlung von Verdeckungen**: Gewinnen von Oberflächen, die aus einigen Blickpunkten verdeckt, aus anderen aber sichtbar sind.

Das macht die Lichtfeld-Bildgebung interessant für industrielle Aufgaben, die zuverlässige dreidimensionale Information benötigen.

## Die plenoptische Funktion {#lf-plenoptic-function}

Die theoretische Grundlage der Lichtfeld-Bildgebung ist die plenoptische Funktion (Adelson und Bergen, 1991). Sie beschreibt das Licht an jedem Ort im Raum, in jeder Richtung, bei jeder Wellenlänge und zu jedem Zeitpunkt:

$$
P(x, y, z, \theta, \phi, \lambda, t)
$$

| Parameter | Beschreibung |
| --- | --- |
| \\(x, y, z\\) | Position im dreidimensionalen Raum |
| \\(\\theta, \\phi\\) | Ausbreitungsrichtung des Lichts |
| \\(\\lambda\\) | Wellenlänge des Lichts |
| \\(t\\) | Zeit |

Die plenoptische Funktion ist damit eine siebendimensionale Beschreibung des Lichts in einer Szene. Wäre sie vollständig bekannt, ließe sich die Ansicht von jeder Position in jeder Richtung berechnen. Alle sieben Dimensionen zu messen ist nicht praktikabel; Lichtfeldkameras erfassen daher unter bestimmten Annahmen einen Ausschnitt der plenoptischen Funktion.

### Reduktion auf vier Dimensionen {#lf-reduction}

In der industriellen Bildverarbeitung gelten in der Regel folgende Annahmen:

1. Die Szene wird zu einem Zeitpunkt betrachtet.
2. Die Messung erfolgt in einem definierten Spektralbereich.
3. Licht breitet sich entlang gerader Strahlen durch ein homogenes Medium aus.
4. Absorption und Streuung zwischen Objekt und Kamera sind vernachlässigbar.

Unter diesen Bedingungen ist die Strahldichte entlang eines Strahls im freien Raum konstant, sodass die Position entlang des Strahls nicht dargestellt werden muss. Die Beschreibung reduziert sich auf vier Dimensionen: das vierdimensionale Lichtfeld, die mathematische Grundlage der meisten praktischen Lichtfeldkameras.

## Das vierdimensionale Lichtfeld {#lf-four-dimensional}

Eine praktische Darstellung des Lichtfelds ist die Zwei-Ebenen-Parametrisierung (Levoy und Hanrahan, 1996; Gortler et al., 1996): Jeder Strahl wird durch seine Schnittpunkte mit zwei parallelen Referenzebenen beschrieben ([Zwei-Ebenen-Parametrisierung: Jeder Strahl ist durch seine Schnittpunkte (u, v) und (s, t) mit zwei parallelen Referenzebenen bestimmt.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/light-field-imaging.html#fig-lf-two-plane)).

$$
L(u, v, s, t)
$$

Dabei ist \\((u, v)\\) der Schnittpunkt des Strahls mit der ersten Referenzebene und \\((s, t)\\) sein Schnittpunkt mit der zweiten. Zusammen bestimmen die vier Koordinaten einen orientierten Strahl.

![Zwei parallele Referenzebenen, (u, v) und (s, t), die von drei Lichtstrahlen durchquert werden; ein Strahl ist mit seinen beiden Schnittpunkten hervorgehoben](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/lf-two-plane-de.svg)

*Abbildung 1. Zwei-Ebenen-Parametrisierung: Jeder Strahl ist durch seine Schnittpunkte (u, v) und (s, t) mit zwei parallelen Referenzebenen bestimmt.*

Die beiden Ebenen lassen sich als Blickpunkte und Bildpositionen deuten; ihre genaue physikalische Bedeutung hängt jedoch von der optischen Architektur ab. In einem Kamera-Array kann die erste Ebene zum Beispiel die Kamerapositionen darstellen und die zweite die Position im Bild jeder Kamera. Jede Kamera tastet dann einen zweidimensionalen Ausschnitt des vierdimensionalen Lichtfelds ab, und die Bilder mehrerer Kameras liefern zusammen Abtastwerte in den räumlichen und in den Winkeldimensionen.

### Räumliche und Winkelauflösung {#lf-spatial-angular}

Die Lichtfeld-Bildgebung kennt zwei Arten von Auflösung:

- Die **räumliche Auflösung** ist die Fähigkeit, kleine Merkmale innerhalb eines Bildes zu unterscheiden.
- Die **Winkelauflösung** ist die Anzahl und Verteilung der Blickrichtungen, aus denen die Szene betrachtet wird.

Mehr Winkelabtastwerte zeigen genauer, wie sich das Erscheinungsbild der Szene mit dem Blickpunkt ändert, und aus dieser Information wird die Tiefe rekonstruiert. Räumliche Abtastung und Winkelabtastung konkurrieren um die verfügbaren Messressourcen, und die Architekturen lösen diesen Zielkonflikt unterschiedlich: Mikrolinsenbasierte Kameras teilen die Pixel eines Bildsensors zwischen räumlicher Abtastung und Winkelabtastung auf, Kamera-Arrays wie der LumiScan X nehmen vollständige Bilder aus mehreren Blickpunkten auf getrennten Bildsensoren auf. [Aufnahmearchitekturen für Lichtfelder](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/acquisition-architectures.html) vergleicht beide.

## Vom Lichtfeld zur 3D-Rekonstruktion {#lf-3d-reconstruction}

Die Tiefenschätzung aus einem Lichtfeld beruht auf der Parallaxe: der scheinbaren Verschiebung eines Objekts, wenn es aus verschiedenen Blickpunkten betrachtet wird. Objekte nahe der Kamera verschieben sich zwischen den Blickpunkten stärker als entfernte Objekte; aus der gemessenen Verschiebung ergibt sich die dreidimensionale Position der sichtbaren Szenenpunkte.

### Parallaxe, Disparität und Tiefe {#lf-parallax-disparity}

Betrachten Sie zwei kalibrierte Kameras mit bekannter relativer Position und Orientierung, die denselben Objektpunkt sehen. Der Punkt wird in jeder Kamera auf eine andere Bildposition projiziert; die Verschiebung zwischen diesen korrespondierenden Bildpunkten ist die Disparität. Für eine vereinfachte Stereoanordnung mit parallelen optischen Achsen gilt zwischen Tiefe und Disparität:

$$
Z = \frac{f\,B}{d}
$$

| Größe | Beschreibung |
| --- | --- |
| \\(Z\\) | Abstand des Objektpunkts von den Kameras |
| \\(f\\) | Brennweite der Kameras, in Pixeln |
| \\(B\\) | Basislinie: der Abstand zwischen den beiden Kamerazentren |
| \\(d\\) | Disparität zwischen den korrespondierenden Bildpunkten, in Pixeln |

Die Tiefe ist also umgekehrt proportional zur Disparität: Ein doppelt so weit entfernter Punkt zeigt die halbe Disparität. Lichtfeldkameras erweitern dieses Prinzip auf viele Blickpunkte. Sie werten Korrespondenzen über mehrere Bilder statt über zwei aus; das liefert zusätzliche geometrische Bedingungen und kann die Tiefenrekonstruktion robuster machen.

### Mehransichten-Rekonstruktion {#lf-multi-view}

Eine Rekonstruktion aus mehreren Ansichten umfasst typischerweise diese Schritte:

1. **Bildaufnahme**: Bilder aus verschiedenen Blickpunkten aufnehmen.
2. **Geometrische Kalibrierung**: die intrinsischen und extrinsischen Parameter der Kameras bestimmen.
3. **Korrespondenz**: die Beobachtungen finden, die zum selben Szenenpunkt gehören.
4. **Tiefenschätzung**: die Tiefe aus der Geometrie der korrespondierenden Beobachtungen berechnen.
5. **3D-Rekonstruktion**: eine Tiefenkarte oder eine Punktwolke erzeugen.
6. **Qualitätsbewertung**: unsichere oder widersprüchliche Messwerte erkennen.

Je nach Algorithmus nutzt die Korrespondenzschätzung lokale Bildmerkmale, dichtes Matching, Kostenvolumen-Optimierung, Epipolargeometrie oder gelernte Repräsentationen. Das Ergebnis ist eine Darstellung der Szenengeometrie, die nachfolgende Bildverarbeitungsaufgaben verwenden können.

### Anwendungen {#lf-applications}

Die 3D-Rekonstruktion aus Lichtfeldern unterstützt industrielle Anwendungen wie:

- Roboterführung und Objektlokalisierung
- automatisiertes Bin-Picking
- 3D-Prüfung und Oberflächenrekonstruktion
- Objekterkennung und Posenschätzung
- Maßprüfung und Qualitätskontrolle

Die erreichbare Genauigkeit und Robustheit hängen von der optischen Konfiguration, den Oberflächeneigenschaften, dem Arbeitsabstand, der Kalibrierung und den Rekonstruktionsalgorithmen ab.

# Aufnahmearchitekturen für Lichtfelder – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/acquisition-architectures.html

Alle Lichtfeldkameras beruhen auf denselben physikalischen Prinzipien (siehe [Lichtfeld-Bildgebung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/light-field-imaging.html)), erfassen die räumliche und die Winkelinformation aber auf unterschiedliche Weise. Die beiden wichtigsten Ansätze sind mikrolinsenbasierte plenoptische Kameras und Kamera-Arrays ([Mikrolinsenbasierte plenoptische Kamera (links): Die Strahlen eines Objektpunkts treffen hinter einer Mikrolinse auf verschiedene Pixel. Kamera-Array (rechts): Jede Kamera nimmt den Objektpunkt aus ihrem eigenen Blickpunkt auf; B ist die Basislinie zwischen zwei Kameras.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/acquisition-architectures.html#fig-lf-architectures)). Beide tasten das vierdimensionale Lichtfeld ab; sie unterscheiden sich in ihrem optischen Aufbau, in der Geometrie ihrer Winkelabtastung und darin, wie sie die Auflösung ihrer Bildsensoren nutzen.

![Links: Hauptlinse, Mikrolinsen-Array und Bildsensor einer plenoptischen Kamera; rechts: vier kleine Kameras mit je Objektiv und Sensor, die denselben Objektpunkt sehen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/lf-architectures-de.svg)

*Abbildung 1. Mikrolinsenbasierte plenoptische Kamera (links): Die Strahlen eines Objektpunkts treffen hinter einer Mikrolinse auf verschiedene Pixel. Kamera-Array (rechts): Jede Kamera nimmt den Objektpunkt aus ihrem eigenen Blickpunkt auf; B ist die Basislinie zwischen zwei Kameras.*

## Mikrolinsenbasierte plenoptische Kameras {#arch-microlens}

Eine mikrolinsenbasierte plenoptische Kamera besteht aus einer Hauptlinse, einem Mikrolinsen-Array und einem Bildsensor. Die Hauptlinse sammelt das Licht der Szene. Das Mikrolinsen-Array zwischen Hauptlinse und Sensor trennt das Licht nach Position und Richtung, sodass der Sensor ein strukturiertes Bild aufnimmt, das mehrere Winkelbeobachtungen der Szene enthält. Aus diesem Bild leiten Algorithmen Subapertur-Bilder ab, schätzen die Tiefe und berechnen Bilder mit unterschiedlicher Fokuseinstellung.

### Plenoptik 1.0 {#arch-plenoptic-1}

In der klassischen plenoptischen Kamera, oft als Plenoptik 1.0 bezeichnet (siehe Ng et al., 2005), liegt das Mikrolinsen-Array nahe der Bildebene der Hauptlinse, und jede Mikrolinse bildet die Apertur der Hauptlinse auf dem Sensor ab. Die Pixel hinter einer Mikrolinse entsprechen deshalb verschiedenen Ausbreitungsrichtungen. Das liefert Winkelinformation auf Kosten der räumlichen Auflösung: Auf einem Sensor mit fester Pixelzahl bleiben bei mehr Winkelabtastwerten weniger unabhängige räumliche Abtastwerte.

### Fokussierte plenoptische Kameras (Plenoptik 2.0) {#arch-focused-plenoptic}

In der fokussierten plenoptischen Kamera, auch Plenoptik 2.0 genannt (Lumsdaine und Georgiev, 2009), sind die Mikrolinsen nicht auf die Apertur der Hauptlinse fokussiert, sondern auf das Zwischenbild, das die Hauptlinse erzeugt. Dadurch verteilen sich räumliche und Winkelinformation anders, und es lässt sich eine vergleichsweise hohe effektive räumliche Auflösung erreichen, während die Winkelinformation für Tiefenrekonstruktion und digitale Refokussierung erhalten bleibt. Manche Bauformen kombinieren Mikrolinsen mit unterschiedlichen Brennweiten, um den nutzbaren Tiefenbereich zu erweitern.

Mikrolinsenbasierte Kameras werden in der Industrie dort eingesetzt, wo ein kompaktes System, kurze Arbeitsabstände und 3D-Information aus einer einzigen optischen Baugruppe und einer einzigen Belichtung wichtig sind, zum Beispiel bei der Prüfung im Nahbereich.

## Kamera-Arrays {#arch-camera-array}

Ein Kamera-Array erfasst das Lichtfeld mit mehreren räumlich getrennten Kameras, jede mit eigener Optik und eigenem Bildsensor. Die Kameras betrachten die Szene von verschiedenen Positionen aus und tasten das Lichtfeld so über eine räumlich verteilte Menge von Blickpunkten ab. Die Winkelinformation entsteht durch die räumliche Trennung der Kameras, nicht durch ein Mikrolinsen-Array, und jede Kamera nimmt ein herkömmliches Bild mit der vollen Auflösung ihres Sensors auf.

### Abtastung des Lichtfelds {#arch-sampling}

Ein Array aus \\(N\\) Kameras nimmt die Bilder

$$
I_i(x, y), \qquad i = 1, \ldots, N
$$

auf, wobei \\(I_i\\) das Bild der Kamera \\(i\\) ist. Jede Kamera hat eine bekannte Position und Orientierung in einem gemeinsamen Koordinatensystem. Mit den intrinsischen und extrinsischen Kalibrierparametern lässt sich jedes Pixel einem Strahl im dreidimensionalen Raum zuordnen, und alle diese Strahlen zusammen bilden eine diskrete Abtastung des vierdimensionalen Lichtfelds. Für ein regelmäßiges, rektifiziertes Kamera-Array lässt sich das schreiben als:

$$
L(u_i, v_i, s, t)
$$

Dabei ist \\((u_i, v_i)\\) der Blickpunkt der Kamera \\(i\\), und \\((s, t)\\) sind die Koordinaten in einer gemeinsamen Bildparametrisierung. Anzahl und Anordnung der Kameras bestimmen die Winkelabtastung; Bildsensoren und Optiken bestimmen die räumliche Abtastung.

### Vorteile von Kamera-Arrays {#arch-array-advantages}

- **Unabhängige räumliche Abtastung:** Jede Kamera nimmt ein Bild mit der vollen Auflösung ihres Sensors auf. Die Winkelinformation stammt aus zusätzlichen Blickpunkten, nicht aus der Aufteilung eines Sensors in räumliche und Winkelabtastwerte.
- **Wählbare Basislinie:** Der Abstand zwischen den Blickpunkten ergibt sich aus der räumlichen Anordnung der Kameras und kann passend zum Arbeitsabstand und zu den Anforderungen an die Tiefenmessung gewählt werden.
- **Mehrere Beobachtungsrichtungen:** Eine Oberfläche, die für eine Kamera verdeckt ist, kann für eine andere sichtbar sein; das bietet zusätzliche Möglichkeiten, die Szenengeometrie zu beobachten und zu rekonstruieren.
- **Konfigurierbare Optik:** Objektive und Array-Geometrie lassen sich für unterschiedliche Messvolumina und Sichtfelder wählen.

### Technische Herausforderungen {#arch-array-challenges}

Kamera-Arrays bringen auch Herausforderungen mit sich:

- Eine genaue 3D-Rekonstruktion erfordert die präzise Kenntnis der relativen Positionen und Orientierungen aller Kameras.
- Die Kameras müssen synchron belichten, besonders bei bewegten Objekten. Der LumiScan X belichtet alle 13 Kameras gleichzeitig (siehe [Bildaufnahme mit mehreren Kameras](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html#lsx-acquisition)).
- Die Algorithmen müssen korrespondierende Merkmale in Bildern finden, die sich durch Parallaxe, Verdeckungen und blickrichtungsabhängige Reflexionen deutlich unterscheiden können.
- Mit der Zahl der Kameras wachsen in der Regel auch die Bilddatenmenge und der Rechenaufwand.

Der Entwurf eines Kamera-Arrays ist daher eine Abwägung zwischen geometrischer Genauigkeit, räumlicher Auflösung, Winkelabtastung, Rechenaufwand und Aufnahmegeschwindigkeit.

## Vergleich der beiden Architekturen {#arch-comparison}

Der wesentliche Unterschied zwischen mikrolinsenbasierten plenoptischen Kameras und Kamera-Arrays liegt im Maßstab und in der Geometrie ihrer Winkelabtastung ([Mikrolinsenbasierte plenoptische Kamera und Kamera-Array im Vergleich](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/acquisition-architectures.html#tbl-lf-architectures)).

**Tabelle 1. Mikrolinsenbasierte plenoptische Kamera und Kamera-Array im Vergleich**

| Merkmal | Mikrolinsenbasierte plenoptische Kamera | Kamera-Array |
| --- | --- | --- |
| Optischer Aufbau | Hauptlinse und Mikrolinsen-Array | Mehrere Kameras mit eigenen Objektiven |
| Bildsensoren | Typischerweise einer | Mehrere |
| Winkelabtastung | Innerhalb eines optischen Systems | Über räumlich getrennte Blickpunkte |
| Basislinie | Begrenzt durch den optischen Aufbau und die Eintrittspupille | Bestimmt durch die Kamerapositionen |
| Räumliche Auflösung | Mit der Winkelabtastung auf einem Sensor geteilt | Volle Auflösung jeder Kamera |
| Kalibrierung | Geometrie von Hauptlinse und Mikrolinsen | Einzelne Kameras und ihre relativen Posen |
| Synchronisation | Durch die einzelne Belichtung gegeben | Erfordert koordinierte Aufnahme |
| Baugröße | Potenziell sehr kompakt | Abhängig von der Kameraanordnung |
| Rekonstruktion | Plenoptische Disparität und andere Lichtfeldverfahren | Korrespondenz über mehrere Ansichten und Triangulation |

Keine der beiden Architekturen ist grundsätzlich überlegen. Mikrolinsenbasierte plenoptische Kameras bieten eine kompakte Optik, eine dichte Winkelabtastung innerhalb einer begrenzten Apertur und wirksame Lösungen für die Prüfung im Nahbereich. Kamera-Arrays bieten mehr Freiheit bei der Wahl der physischen Basislinie, der Kameraanordnung und der räumlichen Auflösung. Welche Architektur am besten geeignet ist, hängt von der Anwendung ab.

## Zielkonflikte der Architekturen {#arch-trade-offs}

### Basislinie und Tiefenempfindlichkeit {#arch-baseline}

Die Basislinie ist der effektive Abstand zwischen den Blickpunkten, die für die Triangulation verwendet werden. Für eine ideale rektifizierte Stereoanordnung mit \\(Z = f B / d\\) (siehe [Parallaxe, Disparität und Tiefe](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/light-field-imaging.html#lf-parallax-disparity)) bewirkt eine Unsicherheit \\(\\sigma_d\\) der geschätzten Disparität in erster Näherung eine Tiefenunsicherheit von:

$$
\sigma_Z \approx \frac{Z^2}{f\,B}\,\sigma_d
$$

Daraus folgen zwei Eigenschaften. Erstens wächst bei fester Basislinie, Brennweite und Disparitätsunsicherheit die Tiefenunsicherheit näherungsweise mit dem Quadrat des Abstands. Zweitens kann eine längere Basislinie die Tiefenunsicherheit verringern. Eine längere Basislinie vergrößert aber auch die Unterschiede zwischen den Blickpunkten; das erschwert die Korrespondenzschätzung und führt zu zusätzlichen Verdeckungen. Die beste Basislinie hängt daher vom Messvolumen, von der Objektgeometrie, von den Oberflächeneigenschaften und vom Rekonstruktionsverfahren ab.

> [!NOTE]
> Dieser Zusammenhang ist kein vollständiges Genauigkeitsmodell. Die tatsächliche Messunsicherheit umfasst auch Kalibrier-, Optik-, Matching- und systematische Effekte.

### Räumliche und Winkelauflösung {#arch-resolution}

Mikrolinsenbasierte plenoptische Kameras nehmen räumliche und Winkelinformation auf einem Sensor auf; ihre effektive räumliche Auflösung hängt deshalb davon ab, wie die Pixel auf diese Dimensionen verteilt werden. Kamera-Arrays nehmen die räumliche Information mit mehreren Sensoren auf. Das vermeidet den Zielkonflikt eines einzelnen Sensors, bringt aber zusätzliche Kameras, Datenübertragung und Rekonstruktionsaufwand mit sich.

Die Gesamtzahl der Sensorpixel eines Kamera-Arrays bestimmt nicht direkt die räumliche Auflösung seiner Tiefenkarte. Die effektive 3D-Auflösung hängt vom Rekonstruktionsverfahren, von der Szenentextur, von der Kamerageometrie und von der Sichtbarkeit korrespondierender Merkmale ab.

### Verdeckungen {#arch-occlusions}

Eine Verdeckung liegt vor, wenn eine Oberfläche aus einem bestimmten Blickpunkt von einem anderen Objekt verdeckt wird. Da eine Lichtfeldkamera die Szene aus mehreren Richtungen betrachtet, kann sie Information gewinnen, die ein einzelner Blickpunkt nicht liefert. Wie gut sie Verdeckungen auflöst, hängt vom Winkelumfang und von der Verteilung der Blickpunkte ab: Ein größerer Winkelbereich zeigt mehr Oberflächen, kann aber das Zuordnen korrespondierender Merkmale erschweren.

### Spiegelnde und texturarme Oberflächen {#arch-surfaces}

Eine Tiefenschätzung auf Grundlage von Bildkorrespondenzen wird schwierig, wenn Oberflächen keine markanten Bildmerkmale haben. Spiegelnde Oberflächen sehen zudem aus verschiedenen Blickpunkten unterschiedlich aus. Die zusätzlichen Beobachtungen eines Lichtfelds helfen den Rekonstruktionsalgorithmen, die geometrische Konsistenz über die Blickpunkte hinweg zu prüfen; die Winkelabtastung allein garantiert aber keine zuverlässige Rekonstruktion spiegelnder oder texturarmer Oberflächen. Ein auf eine texturlose Oberfläche projiziertes Muster gibt ihr eine künstliche Textur, in der sich Korrespondenzen finden lassen; der LumiScan X nutzt dafür den Musterprojektor LumiScan SL (siehe [Passive 3D-Bildgebung und Beleuchtung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html#lsx-passive)). Das Ergebnis hängt von der Beleuchtung, der optischen Konfiguration, den Oberflächeneigenschaften und den Algorithmen ab.

# So arbeitet der LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html

Der LumiScan X ist eine Lichtfeldkamera von HD Vision Systems auf Basis eines Kamera-Arrays für die industrielle 3D-Bildverarbeitung. Diese Seite beschreibt, wie er dreidimensionale Daten aufnimmt und rekonstruiert und welche Faktoren die Qualität der Ergebnisse bestimmen. Die allgemeinen Prinzipien erklären [Lichtfeld-Bildgebung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/light-field-imaging.html) und [Aufnahmearchitekturen für Lichtfelder](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/acquisition-architectures.html).

## Lichtfeld-Bildgebung mit einem Kamera-Array {#lsx-overview}

Statt eines Mikrolinsen-Arrays in einem einzigen optischen System nutzt der LumiScan X 13 Kameras in einem kompakten Gehäuse, um das Lichtfeld aufzunehmen. Jede Kamera betrachtet die Szene aus einem anderen Blickpunkt, und zusammen enthalten ihre Bilder die räumliche und die Winkelinformation, aus der die dreidimensionale Geometrie der Szene rekonstruiert wird. Der Einsatz des LumiScan X ist für Robotik, Automatisierung und Qualitätsprüfung optimiert, zum Beispiel für Roboterführung, Objekterkennung und 3D-Prüfung.

Die vielen Blickpunkte liefern zusätzliche Beobachtungen jedes Szenenpunkts; das verbessert die Tiefenschätzung und verringert Mehrdeutigkeiten. Das ist ein besonderer Vorteil bei Objekten mit glänzenden Oberflächen und Reflexionen, bei denen ein Glanzlicht aus jedem Blickpunkt anders aussieht, und in vollen, ungeordneten Szenen wie beim Griff in die Kiste, in denen Teile für einige Kameras verdeckt, für andere aber sichtbar sind. Die erreichbare Genauigkeit und Robustheit der Rekonstruktion hängen von den Eigenschaften der Szene, der Kamerageometrie und den verwendeten Algorithmen ab.

### Kameraanordnung {#lsx-camera-arrangement}

Das Kamera-Array besteht aus 13 monochromen Kameras mit je 1,2 MPix und 12 Bit ([Technische Daten des Sensors](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#tbl-sensor-technical)). Die Kameras betrachten dasselbe Messvolumen von verschiedenen Positionen aus; ihre relativen Positionen und Orientierungen bestimmen die Winkelabtastung des Systems. Da die Blickpunkte räumlich getrennt sind, erscheint jeder Szenenpunkt mit einer Parallaxe zwischen den Kamerabildern, und diese Parallaxe liefert die geometrische Information für die Tiefenschätzung.

Im LumiScan Viewer zeigt das Register **Frame** die Bilder der 13 Einzelkameras, und **Capture Center View** exportiert das Bild der mittleren Kamera (siehe [Benutzeroberfläche](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-user-interface) und [Datenexport](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-data-export)). Den LumiScan X gibt es mit drei Öffnungswinkeln: 60°, 40° und 30° ([Öffnungswinkel](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#tbl-opening-angle)).

### Passive 3D-Bildgebung und Beleuchtung {#lsx-passive}

Der LumiScan X ist eine passive 3D-Kamera: Anders als Streifenlicht- oder Lasertriangulationssysteme benötigt er grundsätzlich kein projiziertes Lichtmuster, um die Geometrie einer Szene zu bestimmen, sondern gewinnt die Tiefe aus den Bildern seiner Kameras. Er benötigt aber genügend Bildinformation für die Korrespondenzschätzung; je nach Anwendung ist daher eine geeignete Umgebungs- oder anwendungsspezifische Beleuchtung erforderlich.

Für Oberflächen ohne Textur projiziert der Musterprojektor LumiScan SL ein Muster auf die Oberfläche: eine künstliche Textur, mit der sich Korrespondenzen finden lassen. Das Trigger-Out-Signal des LumiScan X löst den LumiScan SL gleichzeitig mit der Bildaufnahme aus ([Trigger-Ausgangssignal](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-trigger-out-signal)).

## Bildaufnahme mit mehreren Kameras {#lsx-acquisition}

Alle 13 Kameras des LumiScan X belichten gleichzeitig, sodass jeder Frame 13 Bilder der Szene aus demselben Augenblick enthält; im LumiScan Viewer speichert **Capture Whole Frame** diese 13 Einzelbilder als Rohdaten. Würden die Kameras nacheinander belichten, erschiene ein Objekt, das sich zwischen den Belichtungen bewegt, in den Bildern an unterschiedlichen Positionen, und die Beobachtungen würden nicht mehr zusammenpassen. Da die Belichtungen gleichzeitig erfolgen, kann der LumiScan X auch bewegte Objekte aufnehmen und vermessen.

Die Einstellung **Trigger** legt fest, wann der LumiScan X einen Frame aufnimmt: fortlaufend (**Stream**), auf einen Software-Trigger oder auf einen externen Hardware-Trigger, zum Beispiel von einer SPS ([Kameraeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-camera-settings), [Trigger-Eingangssignal](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-trigger-input-signal)). Die maximale Bildrate beträgt 6 fps; mit dem Pixelformat **Mono12** ist die Bildrate auf 3 fps begrenzt, die Ergebnisse können dafür genauer sein.

### Modell der Bildentstehung {#lsx-image-formation}

Jede Kamera lässt sich durch ein kalibriertes perspektivisches Projektionsmodell beschreiben, sofern dieses ihre Optik ausreichend genau annähert. Ein Punkt \\(\\mathbf{X}\\) im Referenzkoordinatensystem wird in das Koordinatensystem der Kamera \\(i\\) transformiert:

$$
\mathbf{X}_{c,i} = R_i\,\mathbf{X} + \mathbf{t}_i
$$

Dabei ist \\(R_i\\) die Rotationsmatrix und \\(\\mathbf{t}\_i\\) der Translationsvektor der Kamera \\(i\\), und \\(\\mathbf{X}\_{c,i}\\) ist der Punkt in Kamerakoordinaten. Anschließend wird der Punkt mit der intrinsischen Kameramatrix \\(K_i\\) in das Bild projiziert. In homogenen Koordinaten lautet die ideale Lochkameraprojektion auf den Bildpunkt \\((x_i, y_i)\\):

$$
\lambda_i
\begin{bmatrix} x_i \\ y_i \\ 1 \end{bmatrix}
=
K_i
\begin{bmatrix} R_i & \mathbf{t}_i \end{bmatrix}
\begin{bmatrix} X \\ Y \\ Z \\ 1 \end{bmatrix}
$$

Dabei ist \\(\\lambda_i\\) ein Skalierungsfaktor. Die Objektivverzeichnung wird gesondert modelliert. Mit diesen Parametern lässt sich jede Bildbeobachtung einem Strahl in einem gemeinsamen dreidimensionalen Koordinatensystem zuordnen.

## Geometrische Kalibrierung {#lsx-calibration}

Eine genaue geometrische Kalibrierung ist für die 3D-Rekonstruktion mit einem Kamera-Array unerlässlich: Sie bestimmt den mathematischen Zusammenhang zwischen Bildkoordinaten und den zugehörigen Strahlen im Raum. Dabei sind zwei Gruppen von Parametern beteiligt.

### Intrinsische Parameter {#lsx-intrinsic}

Die intrinsischen Parameter beschreiben die optischen Eigenschaften einer einzelnen Kamera: die Brennweiten, den Hauptpunkt und die Parameter der Objektivverzeichnung. Sie bestimmen, wie ein Punkt im Raum auf den Bildsensor projiziert wird (\\(K_i\\) und das Verzeichnungsmodell in [Modell der Bildentstehung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html#lsx-image-formation)).

### Extrinsische Parameter {#lsx-extrinsic}

Die extrinsischen Parameter beschreiben die Position und Orientierung jeder Kamera relativ zu einem gemeinsamen Koordinatensystem: eine dreidimensionale Translation und eine dreidimensionale Rotation (\\(\\mathbf{t}\_i\\) und \\(R_i\\)). Zusammen mit den intrinsischen Parametern legen sie die Geometrie des gesamten Kamera-Arrays fest.

### Kalibrierung des LumiScan X {#lsx-calibration-practice}

Kalibrierfehler wirken sich direkt auf die rekonstruierten 3D-Punkte aus: Schon kleine Fehler in Orientierung, Position oder Brennweite einer Kamera können systematische Tiefenabweichungen verursachen. Ein Kamera-Array benötigt daher einen mechanisch stabilen Aufbau und eine genaue Kalibrierung, und Änderungen an der optischen Konfiguration oder an der relativen Kamerageometrie können eine Neukalibrierung erforderlich machen.

Die Kalibrierdatei (`.hdvcal`) des LumiScan X enthält die intrinsischen und extrinsischen Parameter aller 13 Kameras:

- Die Seriennummer im Dateinamen muss mit der Seriennummer des angeschlossenen LumiScan X übereinstimmen, die sich auf der Rückseite des Kameragehäuses befindet.
- Standardmäßig werden die Kalibrierdateien unter `C:\ProgramData\HD Vision Systems GmbH\calibration` gespeichert. Geben Sie den Speicherort im Bereich **Kalibrierung** des LumiScan Viewer an; **Hilfe → Kalibrierung anzeigen** zeigt Informationen zur aktuell geladenen Kalibrierung.
- Für jede Standardkonfiguration ist ein Standard-Kalibrierbereich festgelegt ([Standardkonfigurationen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#tbl-standard-configurations)). Eine Kalibrierdatei, die nicht zum aktuellen Messabstand passt, führt zu einer schlechten Punktwolke.
- Bleibt die Punktwolke trotz richtiger Einstellungen und sauberem Frontglas schlecht, schicken Sie die Kamera zur Rekalibrierung an HD Vision Systems ([FAQ: Die Punktwolke ist schlecht](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/faq.html#faq-poor-point-cloud)).

Einzelheiten finden Sie unter [Kalibrierung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-calibration) und [FAQ: Wo liegen die Kalibrierdateien und welche benötige ich?](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/faq.html#faq-calibration-file).

## Tiefenrekonstruktion {#lsx-depth-reconstruction}

Liegen die Kamerabilder und die Kalibrierung vor, lässt sich die Szenengeometrie rekonstruieren: Die Bildbeobachtungen desselben physischen Punkts werden gefunden, und die bekannte Kamerageometrie liefert seine dreidimensionale Position.

### Korrespondenz und Epipolargeometrie {#lsx-correspondence}

Die erste Aufgabe besteht darin, korrespondierende Bildpositionen über die Blickpunkte hinweg zu finden. Ein Oberflächenpunkt erscheint in jeder Kamera an anderen Pixelkoordinaten, und Korrespondenzalgorithmen ermitteln diese Beobachtungen aus dem Bildinhalt. In einem kalibrierten System schränkt die Epipolargeometrie die Suche ein: Bei zwei Kameras muss der Punkt, der einem Punkt im ersten Bild entspricht, auf einer bekannten Linie im zweiten Bild liegen, der Epipolarlinie. Das verkleinert den Suchraum für die Zuordnung. Die Rekonstruktion des LumiScan X nutzt diese Epipolarbedingung zwischen seinen kalibrierten Kameras.

### Triangulation aus mehreren Ansichten {#lsx-triangulation}

Mit mehr als zwei Blickpunkten kann ein Szenenpunkt von mehreren Kameras gesehen werden, und jede Beobachtung fügt eine geometrische Bedingung hinzu. Die dreidimensionale Position lässt sich schätzen, indem die Abweichung zwischen dem projizierten Punkt und seinen Beobachtungen minimiert wird. Eine übliche Formulierung ist:

$$
\mathbf{X}^{*} = \underset{\mathbf{X}}{\arg\min} \sum_{i \in V} w_i \left\| \pi_i(\mathbf{X}) - \mathbf{x}_i \right\|^2
$$

| Symbol | Beschreibung |
| --- | --- |
| \\(\\mathbf{X}^{\*}\\) | Geschätzter dreidimensionaler Punkt |
| \\(V\\) | Menge der Kameras, die den Punkt sehen |
| \\(\\pi_i\\) | Projektionsfunktion der Kamera \\(i\\) |
| \\(\\mathbf{x}\_i\\) | Gemessene Bildposition in Kamera \\(i\\) |
| \\(w_i\\) | Optionales Konfidenzgewicht |

> [!IMPORTANT]
> Diese Formulierung veranschaulicht das Prinzip der Triangulation aus mehreren Ansichten. Sie ist ein allgemeines mathematisches Modell und bedeutet nicht, dass der LumiScan X intern genau diesen Optimierungsalgorithmus verwendet.

### Tiefenkarten und Punktwolken {#lsx-depth-maps-point-clouds}

Die Rekonstruktion kann verschiedene Darstellungen der Szene liefern. Eine **Tiefenkarte** ordnet jeder Bildposition einen Abstand zu; eine **Punktwolke** ist eine Menge rekonstruierter dreidimensionaler Punkte in einem Koordinatensystem. Der LumiScan X berechnet Tiefenkarten mit einer Auflösung von 1,2 MP (1280 × 960) und einem 3D-Punktdurchsatz von 7,2 Millionen Punkten pro Sekunde. Der LumiScan Viewer zeigt das Ergebnis als Punktwolke an. Ihr Koordinatensystem ist das vom LumiScan X ausgegebene: Die Kamera befindet sich im Ursprung und ist in Richtung der Z-Achse ausgerichtet, die Einheit ist Meter.

Eine weitere Verarbeitung entfernt ungültige Messwerte, bewertet die Konfidenz oder extrahiert geometrische Merkmale. Im LumiScan Viewer:

- **Depth Range** begrenzt die berechneten Abstände auf den Bereich, in dem das Messobjekt liegt, und verbessert damit auch die Leistung ([Tiefenbereich](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-depth-range)).
- **Confidence Threshold** filtert Punkte geringer Qualität oder mit Unsicherheit heraus. Der Median- und der **Smooth-Outlier**-Filter reduzieren das Rauschen, glätten aber auch Kanten; der Box-Filter und der ROR-Filter entfernen Punkte außerhalb eines Quaders oder mit zu wenigen Nachbarn ([Verarbeitung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-processing)).
- Punktwolken lassen sich als `.ply` oder `.pcd` exportieren ([Datenexport](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-data-export)).

## Technische Merkmale {#lsx-technical-characteristics}

[Wichtige Werte des LumiScan X](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html#tbl-lsx-key-values) fasst die wichtigsten Werte des LumiScan X zusammen. Die vollständigen Spezifikationen finden Sie unter [Technische Daten des Sensors](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#tbl-sensor-technical), [Abmessungen des Kameragehäuses](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#tbl-housing), [Öffnungswinkel](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#tbl-opening-angle) und [Standardkonfigurationen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#tbl-standard-configurations).

**Tabelle 1. Wichtige Werte des LumiScan X**

| Merkmal | LumiScan X |
| --- | --- |
| Bildgebungsprinzip | Lichtfeld-Bildgebung mit Kamera-Array |
| Kamera-Array | 13 × 1,2 MPix, Monochrom, 12 Bit |
| Auflösung (Tiefenkarte) | 1,2 MP (1280 × 960) |
| Empfohlener Messabstand | 250 - 3000 mm |
| Öffnungswinkel (X / Y) | 60° / 45°, 40° / 35° oder 30° / 20°, je nach Variante |
| Maximale Bildrate | 6 fps |
| Einzelaufnahme / Snapshot | 1000 µs |
| Punkt-zu-Punkt-Abstand | 0,84 mm (bei 1 m Messfeldkante) |
| Kalibriergenauigkeit | ≤ 0,50 mm (bei 1 m Messfeldkante) |
| Zeitliches Z-Rauschen | ≤ 0,50 mm (bei 1 m Messfeldkante) |
| Gehäusemaße | 112 mm × 112 mm × 56 mm |
| Schutzart | IP54 |

Welches Messvolumen und welche Leistung in einer Anwendung erreicht werden, hängt von der Konfiguration und den Anwendungsbedingungen ab.

## Was die Messqualität bestimmt {#lsx-measurement-quality}

### Genauigkeit, Präzision und Auflösung {#lsx-accuracy-precision}

Die Qualität einer dreidimensionalen Messung lässt sich nicht durch einen einzelnen Auflösungs- oder Genauigkeitswert beschreiben. Folgende Eigenschaften sind zu unterscheiden:

- **Genauigkeit:** Wie gut ein Messwert mit einem Referenzwert übereinstimmt.
- **Präzision:** Wie gut sich Messungen unter festgelegten Bedingungen wiederholen.
- **Tiefenauflösung:** Die Fähigkeit, Tiefenunterschiede zu unterscheiden.
- **Räumliche Auflösung:** Die Fähigkeit, getrennte Merkmale über das Messfeld hinweg aufzulösen.

Diese Eigenschaften hängen zusammen, sind aber nicht austauschbar. Eine Tiefenkarte kann viele Pixel enthalten und trotzdem eine erhebliche Unsicherheit in deren Tiefenwerten aufweisen, und ein System kann seine Messungen sehr gut wiederholen und dennoch systematische geometrische Fehler haben. Deshalb nennen die Spezifikationen des LumiScan X Punkt-zu-Punkt-Abstand, Kalibriergenauigkeit und zeitliches Z-Rauschen als getrennte Werte, jeweils bei 1 m Messfeldkante ([Wichtige Werte des LumiScan X](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/lumiscan-x-architecture.html#tbl-lsx-key-values)); keiner davon ist als absolute Genauigkeit einer beliebigen Messung zu lesen. Bewerten Sie Genauigkeit, Präzision, räumliche Auflösung und Messbedingungen getrennt.

### Basislinie {#lsx-baseline}

Die Tiefenempfindlichkeit hängt von der Basislinie zwischen den Blickpunkten ab ([Basislinie und Tiefenempfindlichkeit](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/technology/acquisition-architectures.html#arch-baseline)). Bei gegebener Basislinie wird die Disparität mit zunehmendem Abstand kleiner, sodass die Tiefenschätzung empfindlicher auf kleine Korrespondenzfehler reagiert. Eine längere Basislinie verbessert die geometrische Tiefenempfindlichkeit, vergrößert aber die Perspektivunterschiede zwischen den Kameras; das kann es erschweren, korrespondierende Merkmale zu finden, besonders bei Objekten mit komplexer Geometrie.

Ein Kamera-Array enthält mehrere Kamerapaare mit unterschiedlichen relativen Positionen und damit unterschiedlichen Basislinien. Kürzere Basislinien ergeben kleinere Perspektivunterschiede, was die Korrespondenz vereinfachen kann; längere Basislinien ergeben mehr Parallaxe und können die Tiefenempfindlichkeit verbessern, wenn zuverlässige Korrespondenzen vorliegen. Die Rekonstruktion des LumiScan X nutzt mehrere Basislinien seines Kamera-Arrays und kombiniert ihre Information; so werden diese Eigenschaften gegeneinander abgewogen.

### Räumliche Auflösung {#lsx-spatial-resolution}

Jede Kamera des LumiScan X nimmt ein herkömmliches Bild mit der vollen Auflösung ihres Sensors auf: Anders als eine mikrolinsenbasierte plenoptische Kamera teilt das Array die Pixel eines Sensors nicht auf mehrere Winkelabtastwerte auf. Die Zahl der rekonstruierten Tiefenwerte gibt jedoch nicht an, wie klein ein geometrisches Merkmal sein darf, damit es noch aufgelöst wird. Die räumliche Auflösung wird beeinflusst von:

- Pixelabtastung
- Objektivqualität
- Arbeitsabstand
- Kamerageometrie
- Bildtextur
- Rekonstruktionsalgorithmen
- Messkonfidenz

Die Größe eines auf das Objekt projizierten Pixels wächst mit dem Abstand: Ein Detail, das bei kurzem Arbeitsabstand aufgelöst wird, ist bei größerem Abstand möglicherweise nicht mehr unterscheidbar. Bewerten Sie die erreichbare Auflösung für die vorgesehene Messkonfiguration.

### Verdeckungen und Winkelabtastung {#lsx-occlusions}

Eine einzelne Kamera nimmt nur die Oberflächen auf, die aus ihrem Blickpunkt sichtbar sind. Ein System mit mehreren Ansichten betrachtet die Szene aus mehreren Richtungen, sodass eine Oberfläche, die für eine Kamera verdeckt ist, für eine andere sichtbar bleiben kann. Ein Beispiel ist ein Objekt mit einer Vertiefung: Aus einem Blickpunkt verdeckt die Seitenwand einen Teil des Bodens, aus einem anderen ist dieser Teil sichtbar. Durch die Auswertung der Beobachtungen mehrerer Kameras kann eine Lichtfeldkamera mehr von der Szenengeometrie rekonstruieren als eine einzelne Kamera. Oberflächen, die aus allen Blickpunkten verdeckt sind, lassen sich ohne zusätzliche Annahmen nicht rekonstruieren; wie weit Verdeckungen verringert werden, hängt daher von der tatsächlichen Sichtbarkeit und der Kamerageometrie ab.

Der Abstand der Blickpunkte bestimmt die Winkelinformation: Eng beieinanderliegende Blickpunkte ergeben kleine Perspektivänderungen, weit auseinanderliegende mehr geometrische Vielfalt. Eine Lichtfeldkamera muss die Dichte ihrer Winkelabtastung gegen die erforderliche Basislinie, das Sichtfeld und eine robuste Korrespondenz abwägen.

### Schwierige Oberflächen {#lsx-challenging-surfaces}

In der industriellen Bildverarbeitung kommen häufig Oberflächen vor, die schwer zu messen sind: metallische und polierte Bauteile, dunkle Materialien, Objekte mit schwacher Textur, feine Strukturen und komplexe Geometrien mit Vertiefungen oder Verdeckungen.

- **Spiegelnde Oberflächen:** Spiegelnde Reflexionen hängen von Blickrichtung, Beleuchtungsrichtung und Oberflächenorientierung ab, sodass ein Glanzlicht in verschiedenen Kameras an unterschiedlichen Bildpositionen erscheint. Das verletzt die Annahme, dass korrespondierende Punkte in allen Bildern dieselbe Intensität haben, und intensitätsbasierte Korrespondenzverfahren können dann falsche Zuordnungen liefern. Die zusätzlichen Blickpunkte eines Lichtfelds lassen sich auf Konsistenz prüfen; je nach Rekonstruktionsverfahren hilft das, stabile geometrische Information von blickrichtungsabhängigem Erscheinungsbild zu trennen. Stark spiegelnde Oberflächen bleiben schwierig, besonders wenn große Bereiche übersteuert sind oder zu wenige erkennbare Merkmale enthalten. **Show Overexposure** im LumiScan Viewer markiert überbelichtete Pixel rot ([Kameraeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-camera-settings)); passen Sie Belichtungszeit oder Beleuchtung entsprechend an.
- **Texturarme Oberflächen:** Eine Oberfläche mit nahezu gleichmäßiger Intensität enthält wenig lokale Bildinformation, was eindeutige Korrespondenzen zwischen den Blickpunkten erschwert. Zusätzliche Kameras liefern weitere geometrische Beobachtungen, erzeugen aber keine fehlende Bildtextur. Für solche Oberflächen projiziert der Musterprojektor LumiScan SL, ausgelöst über das Trigger-Out-Signal des LumiScan X, ein Muster auf die Oberfläche; diese künstliche Textur ermöglicht es, Korrespondenzen zu finden. Je nach Anwendung können auch eine andere kontrollierte Beleuchtung oder zusätzliche Oberflächeninformation helfen.
- **Komplexe Geometrie:** Vertiefungen, überlappende Strukturen und sich schnell ändernde Oberflächenorientierungen verursachen erhebliche Verdeckungen. Mehrere Blickpunkte verbessern die geometrische Abdeckung, die Beobachtungen müssen aber weiterhin eine zuverlässige Korrespondenz erlauben. Die Messqualität hängt davon ab, wie sich die sichtbaren Oberflächen über das Kamera-Array verteilen.

### Arbeitsabstand und Messvolumen {#lsx-working-distance}

Der Arbeitsabstand ist der Abstand zwischen der Kamera und dem Messobjekt; das Messvolumen ist der Bereich, in dem eine zuverlässige dreidimensionale Rekonstruktion möglich ist. Beide hängen von der optischen Konfiguration ab. Bei gegebenem Sichtfeld wächst die erfasste Fläche mit dem Abstand, während die projizierte Größe eines Merkmals abnimmt, und auch die Tiefenempfindlichkeit ändert sich. Die Wahl des Arbeitsabstands ist daher ein Kompromiss zwischen Messvolumen, räumlicher Auflösung, Tiefenempfindlichkeit, Sichtbarkeit und optischer Konfiguration: Kurze Arbeitsabstände begünstigen hohe geometrische Detailtreue, große Objekte oder Roboterarbeitsräume können längere erfordern.

Mit dem LumiScan X werden je nach Konfiguration bei Messabständen von 250 - 3000 mm und Messvolumina von 200 - 3360 mm optimale Ergebnisse erzielt. Jede Standardkonfiguration legt Fokus, Standard-Kalibrierbereich und Sichtfeld bei minimalem und maximalem Arbeitsabstand fest ([Standardkonfigurationen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-standard-configurations)). Wählen Sie die Konfiguration nach den Anforderungen der Anwendung, und stellen Sie **Depth Range** auf die tatsächliche Position des Messobjekts ein.

### Ergebnisse interpretieren und validieren {#lsx-validation}

Eine rekonstruierte Punktwolke ist eine Schätzung der sichtbaren Szenengeometrie, keine validierte Messung. Einzelne Punkte können Unsicherheiten aus der Kalibrierung, der Korrespondenz, optischen Effekten oder den Oberflächeneigenschaften enthalten. Bewerten Sie die Ergebnisse für industrielle Messaufgaben anhand bekannter Referenzobjekte oder -geometrien. Je nach Anwendung kann die Validierung umfassen:

- Vergleich mit Referenzmessungen
- Bewertung systematischer Abweichungen
- Wiederholbarkeitstests
- eine Bewertung der Messunsicherheit
- Tests über das gesamte vorgesehene Arbeitsvolumen
- Tests unter repräsentativen Beleuchtungs- und Oberflächenbedingungen

**Enable Capture Statistics** im LumiScan Viewer zeigt die gültigen Punkte (**Valid Points**) und den Anteil gültiger Punkte (**Valid Ratio**) einer Aufnahme an ([Datenexport](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-data-export)). Dokumentieren Sie die ermittelte Leistung zusammen mit den Messbedingungen, besonders wenn 3D-Daten für Maßprüfung, Roboterpositionierung oder automatisierte Qualitätsentscheidungen verwendet werden.

## Zusammenfassung: Warum Lichtfeld-Bildgebung mit einem Kamera-Array? {#lsx-summary}

Die Lichtfeld-Bildgebung erweitert die herkömmliche Bildaufnahme, indem sie sowohl die räumliche Verteilung als auch die Ausbreitungsrichtungen des Lichts erfasst; dadurch lässt sich dreidimensionale Geometrie aus mehreren Perspektiven rekonstruieren. Mikrolinsenbasierte plenoptische Kameras erfassen die Winkelinformation innerhalb eines einzigen optischen Systems; Kamera-Arrays nehmen mehrere Blickpunkte mit räumlich getrennten Kameras auf.

Der LumiScan X folgt dem zweiten Ansatz: Er kombiniert 13 gleichzeitig aufgenommene Bilder in einer kalibrierten geometrischen Anordnung. Das bietet:

- Bildaufnahme mit voller Auflösung aus mehreren Blickpunkten
- physische Basislinien, die zu industriellen Messgeometrien passen
- Beobachtungen aus mehreren Ansichten, die die geometrische Abdeckung verbessern können
- passive dreidimensionale Rekonstruktion
- einen kompakten Sensor für die industrielle Bildverarbeitung

Die gewonnenen Daten dienen Anwendungen wie 3D-Prüfung, Roboterführung, Objekterkennung und Posenschätzung. Der Kamera-Array-Ansatz beseitigt nicht die grundlegenden Herausforderungen der dreidimensionalen Bildgebung; er bietet zusätzliche Freiheit bei der Wahl der Geometrie und der Abtastung der Lichtfeldaufnahme. Der LumiScan X nutzt diese Freiheit, um die Lichtfeld-Bildgebung mit Kamera-Arrays in die industrielle Automatisierung zu bringen.

## Literatur {#lsx-references}

1. Adelson, E. H., and Bergen, J. R. (1991). *The Plenoptic Function and the Elements of Early Vision.* In: Computational Models of Visual Processing. MIT Press.
2. Levoy, M., and Hanrahan, P. (1996). *Light Field Rendering.* Proceedings of SIGGRAPH.
3. Gortler, S. J., Grzeszczuk, R., Szeliski, R., and Cohen, M. F. (1996). *The Lumigraph.* Proceedings of SIGGRAPH.
4. Ng, R., et al. (2005). *Light Field Photography with a Hand-Held Plenoptic Camera.* Stanford University.
5. Lumsdaine, A., and Georgiev, T. (2009). *The Focused Plenoptic Camera.* IEEE International Conference on Computational Photography.

# Installation – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html

> [!WARNING]
> **Gefahr eines elektrischen Schlags**
>
> Die Verwendung nicht zugelassener Netzteile kann zu elektrischem Schlag, Feuer und/oder Verbrennungen führen. Dies kann Schäden am Produkt, schwere Verletzungen oder sogar den Tod zur Folge haben.
>
> - Stellen Sie sicher, dass die Netzwerk- und Stromanschlüsse am Installationsort mit dem Produkt kompatibel und leicht zugänglich sind.
> - Stellen Sie sicher, dass Stromquellen gemäß den Produktspezifikationen dimensioniert und frei von Qualitätsmängeln sind.
> - Verwenden Sie ausschließlich Netzteile, die den Richtlinien für Sicherheitsextraspannung (SELV) und die Anforderungen an begrenzte Leistung (LPS) entsprechen.
> - Wird ein Netzteil oder Switch verwendet, muss auch dieser die LPS-Anforderungen erfüllen.

> [!WARNING]
> **Gefahr eines elektrischen Schlags**
>
> Eine falsche Betriebsspannung kann zu elektrischem Schlag, Feuer und/oder Verbrennungen führen. Dies kann Schäden am Produkt, schwere Verletzungen oder sogar den Tod zur Folge haben.
>
> - Das Gerät darf ausschließlich mit einer Nennspannung von 24 V betrieben werden.
> - Stellen Sie sicher, dass erforderliche Spannung und Frequenz mit der verfügbaren Stromquelle übereinstimmen.
> - Verwenden Sie keine negative Spannung an der Signalleitung.
> - Stellen Sie sicher, dass die spezifizierte Spannung konstant anliegt und keine Schwankungen auftreten. Diese können zu Fehlfunktionen des LumiScan X führen.

## Montage der Kamera {#sec-mounting-the-camera}

Befestigen Sie den LumiScan X mit den vier rückseitigen Schraublöchern an einer geeigneten Halterung ([Anschlüsse des Kamerasystems LumiScan X: Maße in mm.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#fig-camera-connectors)).

![Anschlüsse der Kamera (Abb. 06)](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-06-camera-connectors.png)

*Abbildung 1. Anschlüsse des Kamerasystems LumiScan X: Maße in mm.*

> [!NOTE]
> Achten Sie bei der Installation auf die Ausrichtung des LumiScan X. Die Kamera sollte so ausgerichtet sein, dass auf dem Frontgitter ein Kreuz (+) und kein x sichtbar ist ([Ausrichtung der Kamera LumiScan X.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#fig-camera-orientation)). Das Gehäuse ist dabei um 45° gedreht: Die Arme des Kreuzes verlaufen senkrecht und waagerecht, das Logo steht etwa auf 10 Uhr.

![Ausrichtung der Kamera](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-07-camera-orientation.png)

*Abbildung 2. Ausrichtung der Kamera LumiScan X.*

## Anschließen des Kamerasystems {#sec-connecting-the-camera-system}

> [!NOTE]
> Verwenden Sie keine Zangen oder ähnliche Werkzeuge, um den Stecker zu drehen. Dies kann das Produkt beschädigen.

**Wenn Sie ein Netzteil für die Stromversorgung verwenden:**

1. Schrauben Sie den M12-Stecker des Ethernet-Kabels in die entsprechende 8-polige Buchse auf der Rückseite der Kamera.
2. Ziehen Sie den Stecker vorsichtig fest (maximal handfest).
3. Verbinden Sie den RJ-45-Stecker des Ethernet-Kabels mit dem Ethernet-Port Ihres Computers.
4. Schrauben Sie den M12-Stecker des Sensor/Aktor-Kabels an den 5-poligen Anschluss auf der Rückseite der Kamera.
5. Ziehen Sie den Stecker vorsichtig fest (maximal handfest).
6. Schließen Sie die 24-V-Stromversorgung an das Sensor/Aktor-Kabel an (zur Pin-Belegung siehe [Pin-Belegung IO-Link](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#fig-pin-io-link)).

**Wenn Sie Power over Ethernet (PoE) mit einem PoE-fähigen Computer verwenden:**

1. Verbinden Sie den M12-Stecker des Ethernet-Kabels mit der entsprechenden 8-poligen Buchse auf der Rückseite der Kamera.
2. Verbinden Sie das andere Ende des Kabels mit dem PoE-fähigen Ethernet-Port Ihres Computers.

**Wenn Sie Power over Ethernet (PoE) mit einem PoE-Injector verwenden:**

1. Stecken Sie ein Ende eines Ethernet-Kabels in den In-Port des Power Injectors.
2. Stecken Sie das andere Ende des Kabels in den Ethernet-Port Ihres Computers.
3. Verbinden Sie den RJ45-Stecker des Ethernet-Kabels mit dem Out-Port des PoE-Injectors.
4. Verbinden Sie den M12-Stecker des Kabels mit der entsprechenden 8-poligen Buchse auf der Rückseite der Kamera ([Anschlüsse des Kamerasystems LumiScan X: Maße in mm.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#fig-camera-connectors)).
5. Verbinden Sie den Injector über das Netzkabel mit einer Steckdose.

Die Kamera startet, sobald die Stromversorgung angeschlossen ist, und ist in etwa 30 Sekunden einsatzbereit.

## Netzwerkeinstellungen {#sec-network-settings}

1. Öffnen Sie die Ethernet-Einstellungen und wählen Sie **Adapteroptionen ändern** ([Ethernet-Einstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#fig-ethernet-settings)).
2. Öffnen Sie die Einstellungen des Ethernet-Ports, an den der LumiScan X angeschlossen ist.
3. Wählen Sie im Register **Netzwerk** die Option **Konfigurieren** ([Ethernet-Einstellungen: Netzwerk](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#fig-ethernet-networking)).

![Ethernet-Einstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-08-ethernet-settings.png)

*Abbildung 3. Ethernet-Einstellungen*

![Ethernet-Einstellungen: Netzwerk](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-09-ethernet-networking.png)

*Abbildung 4. Ethernet-Einstellungen: Netzwerk*

4. Wechseln Sie zum Register **Erweitert**.
5. Wählen Sie für Jumbo Frames **Maximum (9014 Bytes)**.
6. Setzen Sie:
   - **Empfangspuffer** auf 2048
   - **Sendepuffer** auf 2048
7. Sind diese Einstellungen nicht möglich, aktualisieren Sie den Treiber.

## Windows-Firewall {#sec-windows-firewall}

Die LumiScan-Software sollte den eingehenden Regeln der Windows-Firewall hinzugefügt werden. Entweder einmal für TCP/UDP gemeinsam oder separat über zwei Einträge. Bei einem automatischen Eintrag über Windows werden standardmäßig zwei Regeln erstellt.

Bei der ersten Ausführung der LumiScan-Software fragt Windows Defender automatisch nach, ob der Software der Zugriff auf das Netzwerk erlaubt werden soll.\
Bestätigen Sie die Zugriffsberechtigung für die LumiScan-Software.

![Zwei von der Windows-Firewall erstellte Regeln](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-10-firewall-rules.png)

*Abbildung 5. Zwei von der Windows-Firewall erstellte Regeln*

Wird der Zugriff verweigert oder erscheint die Abfrage beim ersten Start nicht, kann die LumiScan-Software die Kamera nicht finden. Der Benutzer wird durch eine Meldung der Software informiert.\
Eine Möglichkeit zur Behebung ist, die Software neu zu starten, sodass Windows erneut um Berechtigung fragt. Alternativ oder wenn die automatische Windows-Abfrage fehlschlägt, können Firewalleinstellungen manuell vorgenommen werden. Siehe auch [Die LumiScan-Software findet die Kamera nach dem ersten Start nicht](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-firewall-camera-not-found).

## Manueller Netzwerkzugriff {#sec-manual-network-access}

Einem Programm können Netzwerkzugriffsrechte manuell gewährt werden, indem es in den Einstellungen der Windows-Defender-Firewall zur Liste der zugelassenen Apps hinzugefügt wird.

Gehen Sie dazu wie folgt vor:

1. Öffnen Sie **Start → Einstellungen → Datenschutz und Sicherheit → Windows-Sicherheit → Windows-Sicherheit öffnen**.

2. Klicken Sie im Fenster der Windows-Sicherheit in der linken Menüleiste auf **Firewall- und Netzwerkschutz**.

3. Klicken Sie anschließend auf **App-Zugriff über Firewall zulassen**.

   √ Es öffnet sich ein Fenster mit den erweiterten Einstellungen für die App-Berechtigungen.

4. Klicken Sie auf **Einstellungen ändern → Andere App zulassen**.

5. Wählen Sie die Datei `LumiScanViewer` aus. Sie befindet sich im Unterordner `bin` des Installationsverzeichnisses.

6. Es sind keine weiteren Änderungen erforderlich.

7. Klicken Sie anschließend auf die Schaltfläche **Hinzufügen**.

8. Klicken Sie auf die Schaltfläche **Fertig**.

   √ Die neue Regel ist aktiviert.

## Virenschutz {#sec-virus-protection}

> [!NOTE]
> Achten Sie darauf, dass Ihre Antiviren-Software keine Deep Packet Inspection verwendet. Dies kann zu erheblichen Leistungseinbußen führen. Es wird empfohlen, dem LumiScan X einen festen Netzwerkadapter zuzuweisen und die Deep Packet Inspection für diesen Adapter zu deaktivieren.

## CodeMeter Runtime installieren {#sec-codemeter}

Die LumiScan-Software wird mit dem LumiScan Key lizenziert und benötigt die CodeMeter Runtime 9.00 oder neuer. Installieren Sie die CodeMeter Runtime und stecken Sie den LumiScan Key ein, wie unter [CodeMeter Runtime installieren](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/installing-codemeter.html) beschrieben.

## Lizenz {#licence}

Wie LumiScan X lizenziert wird, hängt davon ab, wo Sie es gekauft haben und wo es läuft:

| Gekauft bei | Läuft auf | Lizenzierung |
| --- | --- | --- |
| HD Vision Systems | PC mit der LumiScan-Software | Die Lizenz liegt auf Ihrem LumiScan Key.<br><br>[Lizenzierungsweg: gekauft bei HD Vision Systems](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/path-hdvs.html) |

Jedes Gerät, auf dem LumiScan X gleichzeitig läuft, benötigt einen eigenen LumiScan Key. Keys können zwischen Geräten ausgetauscht werden.

Wie Sie die CodeMeter Runtime installieren und Lizenzen anfordern, verlängern und an einem anderen PC verwenden, steht in [LumiScan Lizenzierung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/index.html).

## Installation {#sec-installation-software}

**Installieren der LumiScan-Software unter Windows:**

1. Schließen Sie alle geöffneten Anwendungen auf Ihrem Computer.
2. Navigieren Sie zum Speicherort des LumiScan-Installers.
3. Doppelklicken Sie auf die Datei: `Installer_LumiScanX_va_b_c_d.exe`\*.
4. Die Installation wird vorbereitet und das Fenster der Lizenzvereinbarung öffnet sich.
5. Akzeptieren Sie die Lizenzbedingungen, indem Sie auf **Akzeptieren** klicken.
6. Möchten Sie den Standard-Installationsort ändern, klicken Sie auf **Durchsuchen**.
7. Navigieren Sie zum gewünschten Speicherort.
8. Bestätigen Sie Ihre Auswahl mit **OK**.
9. Andernfalls klicken Sie auf die Schaltfläche **Weiter**, um fortzufahren.
10. Wählen Sie bei Bedarf den Startmenü-Ordner für die Programmverknüpfungen.
11. Möchten Sie keine Verknüpfungen erstellen, wählen Sie die Option **Keine Verknüpfungen erstellen**.
12. Klicken Sie anschließend auf **Installieren**.
13. Nach Abschluss der Installation sehen Sie ein Dialogfenster.
14. Klicken Sie auf **OK**.
15. Klicken Sie auf **Fertig stellen**.

Weitere Informationen zur LumiScan-Software finden Sie im Kapitel [LumiScan-Software](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#ch-lumiscan-software).

\* wobei a, b, c, d Variablen sind, die von der Version der Software abhängen.

## Getaktete Verbindung und Remotedesktop {#sec-metered-connection}

> [!NOTE]
> Getaktete Verbindungen und Remotedesktop-Verbindungen beeinträchtigen die Kameraleistung erheblich. Vermeiden Sie die Verwendung einer Remotedesktop-Verbindung, während die Kamera läuft.

# LumiScan-Software – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html

> [!NOTE]
> Durch den Zugriff auf oder die Verwendung dieser kommerziellen Softwareprodukte stimmen Sie ausdrücklich den folgenden Bedingungen zu.
>
> Jeder Versuch, einen Debugger zu verwenden, um die von HD Vision Systems bereitgestellte Software zu untersuchen, zu analysieren oder zu manipulieren, ist strengstens untersagt und kann unmittelbare und irreversible Folgen haben.
>
> Erkennt die Software die Anwesenheit eines Debuggers, werden Sicherheitsprotokolle aktiviert, um geistiges Eigentum, Funktionalität und Stabilität der Software zu schützen. Dies kann unter anderem zu einer sofortigen Suspendierung der zugehörigen Softwarelizenz, einem Datenverlust und in extremen Fällen zur erzwungenen Beendigung aller Instanzen der Software unter derselben Lizenz sowie zu rechtlichen Konsequenzen führen.
>
> Durch die Verwendung der Software bestätigen Sie, dass Sie die Bedingungen dieses Haftungsausschlusses gelesen, verstanden und akzeptiert haben (siehe auch [Haftungsausschluss](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/disclaimer.html#ch-disclaimer)).

## Benutzeroberfläche {#sec-user-interface}

Um die Software zu starten, klicken Sie auf **Start → HD Vision Systems → LumiScan Viewer**. Das Hauptfenster der LumiScan-Software öffnet sich ([Übersicht über die Benutzeroberfläche des LumiScan Viewer](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-ui-overview)).

![Übersicht Benutzeroberfläche (Abb. 11)](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-11-user-interface-overview.png)

*Abbildung 1. Übersicht über die Benutzeroberfläche des LumiScan Viewer*

Das Hauptfenster ist in zwei Bereiche unterteilt:

- Der linke Bereich (der Viewer) zeigt die aktuellen Kamerabilder an.
- Der rechte Teil ist das Bedienfeld, in dem Sie die Kameraeinstellungen ändern können.

Am oberen Rand der Anzeige befinden sich die beiden Register **Frame** und **Point Cloud**, mit denen die aktuelle Ausgabe des Viewers zwischen dem LumiScan Viewer und der Punktwolke umgeschaltet werden kann:

- Das Register **Frame** zeigt die aufgenommenen Bilder (Frames) der Kamera in Echtzeit. Es kann zwischen den Bildern der 13 Einzelkameras umgeschaltet werden. Diese Anzeige ist sehr nützlich, um die Belichtungszeit der Kamera einzustellen und das Messobjekt zu positionieren.
- Das Register **Point Cloud** zeigt die von LumiScan aus den 3D-Bilddaten des Ziels erzeugte Punktwolke. Das Objekt kann von allen Seiten betrachtet und die Tiefenparameter können live bearbeitet und angezeigt werden.

Die Optionen **Menü** und **Hilfe** befinden sich in der Menüleiste.

- Unter **Menü** finden Sie die Einträge **Parameter speichern**, **Parameter laden**, **Log anzeigen** und **IP-Konfiguration**:
  - Mit **Parameter speichern** können ausgewählte Kameraeinstellungen für die spätere Verwendung gespeichert werden.
  - Mit **Parameter laden** kann eine zuvor gespeicherte Parameterdatei geladen und deren Konfigurationseinstellungen\* auf den LumiScan Viewer angewendet werden. Alle gespeicherten Parameter der ausgewählten Datei werden geladen und automatisch angewendet. Unterstützte Dateiformate: `.json`, `.ini`.
  - **Log anzeigen** öffnet das Fenster, in dem das Log gespeichert wird. Es liefert zusätzliche Informationen zu den Abläufen im Programm ([LumiScan-Log.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-lumiscan-log)).
  - **IP-Konfiguration** ermöglicht die Konfiguration der IP-Adresseinstellungen für Ihre GenICam-kompatible Kamera.
- In der Option **Hilfe** finden Sie die Einträge **Kalibrierung anzeigen** und **Info**.
  - **Kalibrierung anzeigen** liefert Informationen zur aktuell geladenen Kalibrierung.
  - Unter **Info** können Sie die aktuell installierte LumiScan-Version einsehen.

> [!NOTE]
> \*Die Parameter **Trigger**, **TriggerOut** und **TriggerOutDuration** sind vom Laden ausgenommen und behalten ihre aktuellen Werte.

![LumiScan-Log](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-12-lumiscan-log.png)

*Abbildung 2. LumiScan-Log.*

Rechts unten im Hauptfenster finden Sie Informationen zur Gerätetemperatur sowie das Aufnahme-Bedienfeld.\
Die Aufnahmesteuerung enthält drei Schaltflächen:

- **Aufnahme starten**: Klicken Sie auf diese Schaltfläche (grünes Dreieck-Symbol), um die kontinuierliche Aufnahme und Übertragung zu starten. Die Schaltfläche zeigt nun ein blaues Quadrat. Klicken Sie erneut auf die Schaltfläche, um die Aufnahme zu stoppen.
- **Aufnahme exportieren**: Ein Klick auf das Kamera-Symbol speichert eine Einzelaufnahme des Messobjekts.
- **Aufnahme exportieren**: (kontinuierlich) Ein Klick auf das rote Aufnahmesymbol startet den kontinuierlichen Export der Aufnahmen.

## IP-Konfiguration der Kamera {#sec-camera-ip-configuration}

Für einen stabilen und leistungsstarken Betrieb wird dringend empfohlen, **Static IP** anstelle von **DHCP** zu verwenden.\
Um die IP-Konfiguration zu starten, klicken Sie auf **Menü → IP-Konfiguration**.

![IP-Konfiguration der Kamera](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-13-camera-ip-configuration.png)

*Abbildung 3. IP-Konfiguration der Kamera*

## Einstellungen der IP-Konfiguration {#sec-ip-configuration-settings}

**Tabelle 1. Elemente des Dialogs IP-Konfiguration**

| Nr | Beschreibung |
| --- | --- |
| 1 | Die Schaltfläche **Refresh** sucht alle aktuell im Netzwerk verbundenen Kameras. Stellen Sie vor der Verwendung dieser Funktion sicher, dass die Kamera ordnungsgemäß angeschlossen und mit Strom versorgt ist. Beim Drücken der Schaltfläche durchsucht die Anwendung die verfügbaren Netzwerkschnittstellen und füllt das Kamera-Auswahlmenü mit allen erkannten Geräten. |
| 2 | Das **Kamera-Auswahlmenü** zeigt nach einer Aktualisierung alle im Netzwerk erkannten Kameras an. Wählen Sie zur Fortsetzung der Konfiguration die gewünschte Kamera aus der Liste. Nach der Auswahl wird die aktuelle IP-Konfiguration der Kamera automatisch in den Feldern darunter angezeigt. |
| 3 | Die Optionen **DHCP / Static IP** legen fest, wie die Kamera ihre Netzwerkadresse erhält.<br><br>- **DHCP**: Ist diese Option aktiviert, bezieht die Kamera automatisch eine IP-Adresse vom DHCP-Server des Netzwerks. Dieser Modus vereinfacht das Setup, wird aber für Hochleistungs- oder Industrieanwendungen nicht empfohlen, da sich die zugewiesene IP-Adresse ändern kann, was zu möglichen Verbindungsunterbrechungen führen kann.<br>- **Static IP**\*: Diese Option ermöglicht es, der Kamera manuell eine feste IP-Adresse zuzuweisen. Sie gewährleistet eine stabile Kommunikation und eine konsistente Erreichbarkeit des Geräts. |
| 4 | Der Abschnitt **Netzwerkinformationen des Computers** zeigt die aktuelle Netzwerkkonfiguration des Host-PCs.<br><br>- **NIC (Netzwerkadapter)**: Zeigt den aktiven Netzwerkadapter, der für die Kommunikation mit der Kamera verwendet wird.<br>- **IP & Subnetzmaske**: Zeigt die aktuelle IP-Adresse und Subnetzmaske des Computers.<br><br>Kamera und Computer müssen sich für eine ordnungsgemäße Netzwerkkommunikation im selben Subnetz befinden. |
| 5 | Im Abschnitt **Netzwerkeinstellungen der Kamera** können die IP-Parameter der Kamera konfiguriert werden.<br><br>- **IP**: Geben Sie die gewünschte statische IP-Adresse für die ausgewählte Kamera ein.<br>- **Subnetzmaske**: Definiert die Netzwerkstruktur. In den meisten Fällen wird der Wert 255.255.255.0 verwendet.<br><br>Stellen Sie sicher, dass sich die Kamera-IP im selben Subnetz wie der Computer, aber nicht dieselbe IP befindet.<br><br>Beispiel:<br><br>- PC-IP: 192.168.71.5<br>- Kamera-IP: 192.168.71.6 |
| 6 | Die Schaltfläche **Apply** speichert die eingegebene Netzwerkkonfiguration und schreibt sie in die Kamera.<br><br>Die Schaltfläche **Cancel** verwirft ungespeicherte Änderungen und behält die vorherige Konfiguration bei. |
| 7 | Die Funktion **Status Check** prüft die Verbindung zwischen Kamera und Computer.<br><br>- **Schaltfläche Check Status**: Startet einen Konnektivitätstest.<br>- **Statusanzeige**: Zeigt, ob die Kommunikation zwischen Kamera und Computer erfolgreich war, und bestätigt, dass sich beide Geräte im selben Subnetz befinden. |

> [!NOTE]
> \*Wählen Sie für bessere Kontrolle und Zuverlässigkeit stets **Static IP**.

## Konfigurationsschritte {#sec-configuration-steps}

Folgende Konfigurationsschritte werden empfohlen:

1. Verbinden Sie Ihre Kamera mit dem Netzwerk.
2. Klicken Sie auf **Refresh**, um die Kamera zu erkennen.
3. Wählen Sie die Kamera aus der Auswahlliste.
4. Aktivieren Sie **Static IP** und geben Sie Ihre gewünschte IP-Adresse ein.
5. Prüfen Sie, dass die Subnetz-Einstellungen zum Netzwerk Ihres Computers passen.
6. Klicken Sie auf **Apply**, um die Änderungen zu speichern.
7. **Check Status**, um die erfolgreiche Konfiguration zu bestätigen.

## Konfiguration der Kameraeinstellungen {#sec-camera-settings-configuration}

Um die genauestmögliche Punktwolke aus den Tiefendaten des LumiScan X zu erhalten, müssen zunächst die Aufnahmeparameter eingestellt werden. Zur Vereinfachung des Setups können die Messparameter während des Betriebs variiert werden.

## Kameraeinstellungen {#sec-camera-settings}

Die folgenden Messparameter müssen für jedes Messobjekt individuell eingestellt werden.

In den Kameraeinstellungen gibt es die beiden Register **Basic** und **Advanced**.

Unter **Basic** finden Sie die Einträge Parameters ([LumiScan Viewer: Kameraeinstellungen, Basic](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-camera-settings-basic)):

- **Pixel Format**: Das Pixelformat der von der Kamera aufgenommenen Bilder.
  - **Mono8**: Bilder werden als 8-Bit-Graustufenbilder aufgenommen. Mit 8-Bit-Bildern kann der Sensor 6 Bilder pro Sekunde (FPS) aufnehmen.
  - **Mono12**: Bilder werden als 12-Bit-Graustufenbilder aufgenommen. Mit 12-Bit-Bildern ist die Bildrate des Sensors auf 3 Bilder pro Sekunde begrenzt, der Sensor kann jedoch genauere Ergebnisse liefern.
- **Exposure Time [μs]**: Die Belichtungszeit, mit der das Bild aufgenommen wird. Höhere Werte erzeugen hellere Bilder.
- **Enable Autoexposure**: Diese Option kann verwendet werden, um die Belichtungszeit automatisch einzustellen.

![LumiScan Viewer: Kameraeinstellungen Basic](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-14-camera-settings-basic.png)

*Abbildung 4. LumiScan Viewer: Kameraeinstellungen, Basic*

- **Target Intensity**: Wird nur angezeigt, wenn **Enable Auto Exposure** ausgewählt ist. Mit der Zielintensität können Sie die Helligkeit des Bildes anpassen. Je höher der Wert, desto heller das Bild.
- **Enable Trigger Output**: Option zum Aktivieren des Trigger-Out-Signals.
- **Trigger**: Legt fest, wann die Kamera ein Bild aufnimmt:
  - **Stream (trigger off)**: Die Kamera nimmt fortlaufend neue Bilder auf. Nützlich für die schnelle Anzeige von Aktualisierungen in der Benutzeroberfläche.
  - **Software Trigger**: Die Kamera wird durch die Software ausgelöst. Um ein Bild aufzunehmen, müssen Sie die mittlere Schaltfläche mit dem Kamera-Symbol verwenden. Um diese Schaltfläche in dieser Option zu aktivieren, muss im Fenster Export Folder im Capture-Bereich ein gültiger Pfad ausgewählt sein.
  - **Hardware Trigger**: Die Aufnahme wird durch eine externe Leitung ausgelöst. Diese Option sollte bei Verwendung einer Prozesssteuerung (SPS) verwendet werden. Dieser Modus ist auch nützlich, wenn externe Geräte wie Musterprojektoren gleichzeitig ausgelöst werden sollen.

Wenn Sie die Option **Hardware Trigger** auswählen, werden zusätzliche Optionen angezeigt: **Trigger Edge** und **Trigger Delay**.

- **Trigger Edge**: Dies ist der Zeitpunkt der Bildaufnahme. Es gibt zwei Möglichkeiten:
  - **Falling Edge**: Das Bild wird aufgenommen, wenn das Signal abfällt.
  - **Rising Edge**: Das Bild wird aufgenommen, wenn das Signal ansteigt.
- **Trigger Delay [μs]**: Das Triggersignal wird an die Kamera gesendet, die eine bestimmte Zeitspanne wartet, bevor sie mit der Aufnahme beginnt.

![LumiScan Viewer: Kameraeinstellungen Advanced](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-15-camera-settings-advanced.png)

*Abbildung 5. LumiScan Viewer: Kameraeinstellungen, Advanced*

Unter **Advanced** finden Sie die Einträge Parameters ([LumiScan Viewer: Kameraeinstellungen, Advanced](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-camera-settings-advanced)):

- **TriggerOut Delay [μs]**: Definiert das Zeitintervall zwischen dem internen Trigger-Ereignis des LumiScan X und der Aktivierung des externen Trigger-Ausgangssignals.
- **TriggerOut Duration [μs]**: Definiert die Dauer des High-Pegel-Ausgangssignals.
- **Show Overexposure**: Ist diese Funktion aktiviert, werden überbelichtete Pixel in der Bildanzeige hervorgehoben. Jeder Pixelwert wird mit dem konfigurierten Overexposure Limit verglichen.
  - Überschreitet die Intensität eines Pixels den definierten Schwellwert, wird das Pixel rot dargestellt, um die Überbelichtung visuell anzuzeigen ([LumiScan Viewer: Beispiel Überbelichtung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-overexposure)).
  - Pixel mit Intensitätswerten unterhalb oder gleich dem Schwellwert werden normal angezeigt.
- **Overexposure Limit**: Definiert die maximal zulässige Pixelintensität, ab der ein Pixel als überbelichtet gilt. Der Parameter kann in einem Bereich von 0 (schwarz) bis 255 (weiß) festgelegt werden\*.

> [!NOTE]
> \*Beim Pixelformat MONO12 werden Pixelintensitätswerte im Bereich 0-4095 dargestellt.
>
> Für den Vergleich mit dem Overexposure Limit werden diese Werte linear auf den Bereich 0-255 skaliert.
>
> Diese Skalierung gewährleistet ein konsistentes Schwellwertverhalten über verschiedene Bildformate hinweg.

![LumiScan Viewer: Beispiel Überbelichtung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-16-overexposure.png)

*Abbildung 6. LumiScan Viewer: Beispiel Überbelichtung*

## Tiefenbereich {#sec-depth-range}

Der Tiefenbereich in Millimetern, der für die Berechnung verwendet wird. Alle berechneten Werte liegen innerhalb dieses Bereichs. Die Größe des Messbereichs hat direkte Auswirkungen auf die Leistung. Die Einstellung des Tiefenbereichs auf die tatsächliche Position des Messobjekts kann daher die Leistung erheblich verbessern.

![LumiScan Viewer: Tiefenbereich](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-17-depth-range.png)

*Abbildung 7. LumiScan Viewer: Tiefenbereich*

## Kalibrierung {#sec-calibration}

![LumiScan Viewer: Kalibrierung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-18-calibration.png)

*Abbildung 8. LumiScan Viewer: Kalibrierung*

Geben Sie den Speicherort der Kalibrierdatei (`.hdvcal`) ein. Standardmäßig werden die Kalibrierdateien unter folgendem Pfad gespeichert:\
`C:\ProgramData\HD Vision Systems GmbH\calibration`.

- **Non Uniformity**: Durch Aktivieren dieser Option wird die Bildqualität verbessert, indem Unterschiede in der Objektbeleuchtung ausgeglichen werden. Für diese Option ist eine separate Datei im Kalibrierfenster erforderlich. Diese Datei befindet sich im Kalibrierordner.

## Verarbeitung {#sec-processing}

Der Verarbeitungsbereich besteht aus drei Registern: **Basic Processing**, **Box Filter** und **ROR Filter**.

Im Register **Basic Processing** können die folgenden Optionen eingestellt werden ([LumiScan Viewer: Basic Processing](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-basic-processing)):

- **Preprocessing**: Konfiguriert den für die Vorverarbeitung verwendeten Filter:
  - **None**: Die aufgenommenen Bilder werden direkt für die Berechnung verwendet.
  - **Blur**: Glättet die Bilddaten vor der Verarbeitung (Tiefpassfilter).
- **Postprocessing Filter**: Konfiguriert den Nachverarbeitungsfilter, der auf die resultierenden Tiefeninformationen angewendet wird:
  - **None**: Es wird kein Filter angewendet
  - **Median filter**: Ein Medianfilter wird zur Glättung der Ergebnisse angewendet. Dies reduziert das Rauschen in den Daten. Allerdings werden auch Kanten in der resultierenden Geometrie geglättet, was nicht immer erwünscht ist.
  - **Smooth Outlier**: Diese Option wendet ebenfalls einen Medianfilter an. Im Vergleich zur Option Median Filter werden die Daten in stärkerem Maße geglättet.
- **Confidence Threshold**: Dieser numerische Grenzwert (0,0-1,0) wird verwendet, um Datenpunkte geringer Qualität oder mit Unsicherheit herauszufiltern. Ein höherer Konfidenzschwellwert eliminiert Ausreißerpunkte.

![LumiScan Viewer: Basic Processing](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-19-basic-processing.png)

*Abbildung 9. LumiScan Viewer: Basic Processing*

Im **Box Filter** können die Parameter des Box-Filters eingestellt werden ([LumiScan Viewer: Box Filter](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-box-filter)).

![LumiScan Viewer: Box Filter](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-20-box-filter.png)

*Abbildung 10. LumiScan Viewer: Box Filter*

Dieser Filter entfernt alle Punkte aus der resultierenden Punktwolke, die nicht innerhalb des angegebenen Quaders liegen.\
Mittelpunkt und Ausdehnung der Box können für die X-, Y- und Z-Achse eingestellt werden. Das verwendete Koordinatensystem ist identisch mit dem vom LumiScan X ausgegebenen. Die Kamera befindet sich im Ursprung der Koordinaten und ist in Richtung der Z-Achse ausgerichtet. Die Einheit des Koordinatensystems ist Meter.

Im **ROR Filter** können die Parameter des Radius Outlier Removal Filters eingestellt werden ([LumiScan Viewer: ROR Filter](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-ror-filter)).

![LumiScan Viewer: ROR Filter](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-21-ror-filter.png)

*Abbildung 11. LumiScan Viewer: ROR Filter*

Dieser Filter entfernt alle Punkte aus der resultierenden Punktwolke, die zu wenige andere Punkte in ihrer Umgebung haben. Für den Filter können die folgenden Parameter eingestellt werden:

- **Minimum number of neighbors**: Gibt an, wie viele Nachbarpunkte sich um einen Punkt befinden müssen.
- **Radius**: Definiert den maximalen Abstand zwischen den Nachbarpunkten und dem betrachteten Punkt.

Der verwendete Radius wird in Metern angegeben.

## Bildaufnahme {#sec-image-capture}

Sind alle Messparameter eingestellt, kann die Aufnahmefunktion der Kamera aktiviert werden:

1. Klicken Sie auf die Schaltfläche Aufnahme starten (grünes Dreieck-Symbol).
2. Das aufgenommene Kamerabild erscheint anschließend im LumiScan Viewer (Frame-Anzeige).
3. Sie können zwischen den einzelnen Kameras des LumiScan X-Systems wechseln, indem Sie auf eines der dreizehn Vorschaubilder am Rand des Viewers klicken.
4. Das Bild der ausgewählten Kamera wird im Hauptbereich des Viewers angezeigt.
   - Die Anzeige kann durch Scrollen mit dem Mausrad vergrößert und verkleinert werden.
   - Um das Bild an die gewünschte Position zu verschieben, klicken Sie bei gedrückter linker Maustaste und ziehen Sie.

## Punktwolken-Viewer {#sec-point-cloud-viewer}

Wechseln Sie zum Register **Point Cloud**, um die berechnete Punktwolke des Messobjekts anzuzeigen ([Der Punktwolken-Viewer zur Betrachtung aufgenommener 3D-Punktwolken.](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-point-cloud-viewer)).

Standardmäßig sehen Sie zunächst eine Ebene, die durch ein weißes Gitter dargestellt wird. Dies ist die Kameraebene, also der Ursprung des Lichtfelds.\
Hinter dieser Ebene befindet sich die dreidimensionale Struktur des Ziels, die aus einzelnen Messpunkten besteht.\
Zusammen bilden diese Punkte die Punktwolke des aufgenommenen Objekts.\
Mit dem Punktwolken-Viewer können Sie diese Punkte im Detail betrachten:

- Die Ansicht kann durch Scrollen mit dem Mausrad vergrößert und verkleinert werden.
- Halten Sie die linke Maustaste gedrückt und bewegen Sie den Mauszeiger, können Sie die Anzeige um diesen Punkt drehen.
- Durch Halten der rechten Maustaste können Sie das Bild horizontal und vertikal verschieben.

![Der Punktwolken-Viewer](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-22-point-cloud-viewer.png)

*Abbildung 12. Der Punktwolken-Viewer zur Betrachtung aufgenommener 3D-Punktwolken.*

## Datenexport {#sec-data-export}

Die gewünschten Datenexport-Einstellungen können Sie im Einstellungsfenster unter **Capture** vornehmen:

- **Export Folder**: Geben Sie den gewünschten Exportpfad ein. Der Standard-Exportpfad ist:\
  `C:\Users\Benutzername\HDVisionSystems\LumiScan\export`.
- **Capture Center View**: Wählen Sie diese Option, wenn Sie das Bild der mittleren Kamera exportieren möchten.
- **Capture .ply/.pcd Point Cloud**: Wählen Sie diese Option, wenn Sie die Punktwolke im Format ply oder pcd exportieren möchten. Beide Optionen können unabhängig voneinander eingestellt werden.
- **Capture Whole Frame**: Wählen Sie diese Option, wenn Sie alle Rohdaten speichern möchten - 13 Einzellbilder pro Frame (hoher Speicherplatzbedarf).
- **Frame Compress Level**: Eine Option zum Komprimieren eines Bildes, um den Speicherbedarf ohne Qualitätsverlust zu reduzieren. Bei aktivierter Option dauert das Speichern und Exportieren von Daten länger.
- **Prefix**: Standardmäßig wird jede exportierte Datei mit Datum und Uhrzeit im Dateinamen gespeichert. Wenn Sie für eine Messreihe einen bestimmten Präfix im Dateinamen verwenden möchten, können Sie ihn hier angeben.

![LumiScan Viewer: Capture](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-23-capture.png)

*Abbildung 13. LumiScan Viewer: Capture*

- **Enable Capture Statistics**: Durch Aktivieren dieser Option werden Aufnahmestatistiken angezeigt.
  - **Capture Statistic**: Hier finden Sie Informationen zu **Valid Points** und **Valid Ratio**.

Die aufgenommenen Daten können exportiert werden. Es gibt zwei Möglichkeiten:

1. **Einzelaufnahme exportieren**: Klicken Sie auf das Kamera-Symbol, um eine Einzelaufnahme des Messobjekts zu exportieren.
2. **Aufzeichnung exportieren**: (kontinuierlich) Ein Klick auf das Aufnahmesymbol startet den kontinuierlichen Export der Aufnahmen. Jeder aufgenommene Frame wird gespeichert; bei 6 FPS entspricht dies 360 Frames pro Minute.\
   Klicken Sie erneut auf das Aufnahmesymbol, um den Export zu stoppen.

> [!NOTE]
> Diese Option belegt bei langandauernder Aufzeichnung viel Speicher.

## Software-Update {#sec-software-update}

Für Software-Updates erhalten Sie einen Link zur Website sowie ein geschütztes Zugriffspasswort ([Software-Update: Geschütztes Zugriffspasswort](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-software-update-password)).

1. Nach der Eingabe Ihres Passworts werden Sie zur Update-Downloadseite weitergeleitet.
2. Laden Sie das Update auf Ihren Computer herunter.
3. Klicken Sie auf die heruntergeladene Datei.
4. Es erscheint ein Dialogfenster ([Installationsdialog](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#fig-installation-dialog)).
5. Klicken Sie auf die Schaltfläche **Install**.
   - Die Installation des Updates ähnelt der Erstinstallation (siehe Kapitel [Installieren der Software](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-installation-software)).
   - Tritt ein Fehler auf, sollte die Software deinstalliert und neu installiert werden (siehe [Bei der Installation eines Software-Updates tritt ein Fehler auf](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#ts-update-error)).

![Software-Update: Zugriffspasswort](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-24-software-update-password.png)

*Abbildung 14. Software-Update: Geschütztes Zugriffspasswort*

![Installationsdialog](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-25-installation-dialog.png)

*Abbildung 15. Installationsdialog*

# Fehlerbehebung – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html

Diese Seite beschreibt Probleme mit dem LumiScan X und der LumiScan-Software, gruppiert nach Kategorien. Beginnen Sie mit den [allgemeinen Prüfungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#general-checks): Sie schließen die häufigsten Ursachen aus. Suchen Sie anschließend Ihr Symptom oder die genaue Meldung in der Liste der Kategorie und folgen Sie den Schritten dieses Eintrags.

## Allgemeine Prüfungen {#general-checks}

Führen Sie diese Prüfungen zuerst durch. Jede von ihnen ist eine Voraussetzung für einen stabilen Betrieb des LumiScan X.

1. Prüfen Sie die Stromversorgung - erwartet: 24 V Nennspannung, konstant anliegend und ohne Schwankungen (Schwankungen können zu Fehlfunktionen des LumiScan X führen), oder Power over Ethernet (IEEE 802.3af). Verwenden Sie statt einer SELV-Versorgung eine PELV-Versorgung, müssen alle Erdungsleiter mit einem gemeinsamen Sternpunkt verbunden sein; andernfalls können unerwünschte Ableit- oder Ausgleichsströme sowie Sensorfehlfunktionen auftreten. Siehe [Stromversorgung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-power-supply).
2. Warten Sie nach dem Einschalten - erwartet: Die Kamera startet, sobald die Stromversorgung angeschlossen ist, und ist nach etwa 30 Sekunden einsatzbereit.
3. Prüfen Sie die Temperatur am Installationsort - erwartet: innerhalb der Betriebstemperatur von 0 - 55 °C, und das System hat vor der Messung die optimale Temperatur erreicht (siehe [Temperaturbereich](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/safety.html#sec-temperature-range)). Materialkomponenten ziehen Staub an, der zur Überhitzung der Hardware führen kann: Prüfen Sie regelmäßig, ob sich übermäßiger Staub angesammelt hat.
4. Prüfen Sie den Computer anhand der [Hardware-Anforderungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-hardware-requirements) und der [Software-Anforderungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-software-requirements) - erwartet: mindestens Intel i5 2,4 GHz, 8 GB RAM, NVIDIA GTX 1650 und Intel-Ethernet-Adapter I210 (oder besser).
5. Prüfen Sie die Einstellungen des Ethernet-Ports, an den der LumiScan X angeschlossen ist (Register **Netzwerk** > **Konfigurieren** > Register **Erweitert**) - erwartet: Jumbo Frames **Maximum (9014 Bytes)**, **Empfangspuffer** 2048, **Sendepuffer** 2048. Sind diese Einstellungen nicht möglich, aktualisieren Sie den Treiber. Siehe [Netzwerkeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-network-settings).
6. Prüfen Sie die eingehenden Regeln der Windows-Firewall - erwartet: Die LumiScan-Software ist eingetragen, entweder einmal für TCP/UDP gemeinsam oder in zwei Einträgen (Windows erstellt standardmäßig zwei Regeln). Siehe [Windows-Firewall](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-windows-firewall).
7. Prüfen Sie die Antiviren-Software - erwartet: Dem LumiScan X ist ein fester Netzwerkadapter zugewiesen, und die Deep Packet Inspection ist für diesen Adapter deaktiviert. Siehe [Virenschutz](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-virus-protection).
8. Prüfen Sie, wie der Computer verwendet wird, während die Kamera läuft - erwartet: keine Remotedesktop-Verbindung und keine getaktete Verbindung; beide beeinträchtigen die Kameraleistung erheblich. Siehe [Getaktete Verbindung und Remotedesktop](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-metered-connection).
9. Öffnen Sie im LumiScan Viewer **Menü → IP-Konfiguration**, klicken Sie auf **Refresh**, wählen Sie die Kamera aus und klicken Sie auf **Check Status** - erwartet: Die Statusanzeige bestätigt, dass die Kommunikation zwischen Kamera und Computer erfolgreich war und sich beide im selben Subnetz befinden. Kamera und Computer dürfen nicht dieselbe IP-Adresse haben. **Static IP** wird anstelle von **DHCP** dringend empfohlen. Siehe [IP-Konfiguration der Kamera](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-camera-ip-configuration).
10. Öffnen Sie **Menü → Log anzeigen** - das Log-Fenster liefert zusätzliche Informationen zu den Abläufen im Programm. Siehe [Benutzeroberfläche](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-user-interface).

## Verbindung und Netzwerk {#connection-and-network}

### Problem: Die LumiScan-Software findet die Kamera nach dem ersten Start nicht {#faq-firewall-camera-not-found}

**Symptome**

Nach dem ersten Start der LumiScan-Software findet die Software die Kamera nicht. Die Software informiert Sie durch eine Meldung.

**Mögliche Ursachen**

- Der Netzwerkzugriff für die LumiScan-Software wurde beim ersten Start in der Abfrage von Windows Defender verweigert.
- Die Abfrage von Windows Defender ist beim ersten Start nicht erschienen.

**Diagnose**

1. Prüfen Sie die eingehenden Regeln der Windows-Firewall - erwartet: Die LumiScan-Software ist eingetragen (standardmäßig in zwei von Windows erstellten Regeln, siehe [Zwei von der Windows-Firewall erstellte Regeln](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#fig-firewall-rules-ts)).

![Zwei von der Windows-Firewall erstellte Regeln](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/fig-10-firewall-rules.png)

*Abbildung 1. Zwei von der Windows-Firewall erstellte Regeln*

**Lösung**

- **Wenn der Zugriff verweigert wurde:** Starten Sie die LumiScan-Software neu, damit Windows erneut um Berechtigung fragt, und bestätigen Sie die Zugriffsberechtigung für die LumiScan-Software.

- **Wenn die Abfrage nicht erschienen ist oder die automatische Windows-Abfrage fehlschlägt:** Lassen Sie die App manuell in den Einstellungen der Windows-Defender-Firewall zu:
  1. Öffnen Sie **Start → Einstellungen → Datenschutz und Sicherheit → Windows-Sicherheit → Windows-Sicherheit öffnen**.

  2. Klicken Sie in der linken Menüleiste auf **Firewall- und Netzwerkschutz**.

  3. Klicken Sie auf **App-Zugriff über Firewall zulassen**. Es öffnet sich ein Fenster mit den erweiterten Einstellungen für die App-Berechtigungen.

  4. Klicken Sie auf **Einstellungen ändern → Andere App zulassen**.

  5. Wählen Sie die Datei `LumiScanViewer` im Unterordner `bin` des Installationsverzeichnisses aus. Es sind keine weiteren Änderungen erforderlich.

  6. Klicken Sie auf **Hinzufügen** und anschließend auf **Fertig**. Die neue Regel ist aktiviert.

     Siehe [Manueller Netzwerkzugriff](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-manual-network-access).

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Fahren Sie mit [Problem: `Device not found.`](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-device-not-found) fort. Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit der Meldung der Software und einem Screenshot der eingehenden Regeln der Windows-Firewall.

### Problem: `Device not found.` {#faq-device-not-found}

**Symptome**

Die LumiScan-Software zeigt die Meldung `Device not found.`

**Mögliche Ursachen**

- Ein Hardware-Startfehler.
- Ein Fehler in der Netzwerkkonfiguration.
- Die Kamera wird von der Windows-Firewall oder dem Virenschutz blockiert.
- Ein Firmware-Fehler: Der LumiScan X wird auch nach wiederholten Neustarts nicht gefunden, und der Strom beträgt ca. 80 mA statt der üblichen 160-250 mA.

**Diagnose**

1. Prüfen Sie die Stromversorgung und die Kabel der Kamera - erwartet: Die Kamera wird mit Strom versorgt (24 V über das Sensor/Aktor-Kabel oder PoE), und das Ethernet-Kabel ist mit dem Ethernet-Port des Computers verbunden. Siehe [Anschließen des Kamerasystems](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-connecting-the-camera-system).
2. Warten Sie nach dem Einschalten etwa 30 Sekunden - erwartet: Die Kamera ist gestartet.
3. Prüfen Sie die IP-Adresse des Computers: unter **Menü → IP-Konfiguration**, Abschnitt **Netzwerkinformationen des Computers** - erwartet: **NIC (Netzwerkadapter)** ist der Netzwerkadapter, an den die Kamera angeschlossen ist, und seine IP und Subnetzmaske liegen im selben Subnetz wie die Kamera.
4. Klicken Sie auf **Refresh** - erwartet: Die Kamera erscheint im **Kamera-Auswahlmenü**.
5. Prüfen Sie die eingehenden Regeln der Windows-Firewall und den Virenschutz wie unter [Allgemeine Prüfungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#general-checks) beschrieben - erwartet: Die LumiScan-Software ist zugelassen, und für den Adapter ist die Deep Packet Inspection deaktiviert.
6. Wird die Kamera auch nach wiederholten Neustarts nicht gefunden, prüfen Sie den Strom der Kamera - erwartet: 160-250 mA. Ein Strom von ca. 80 mA weist auf einen Firmware-Fehler hin.

**Lösung**

- **Wenn ein Hardware-Startfehler aufgetreten ist:** Trennen Sie die Kamera von der Stromversorgung, warten Sie 10 Sekunden und schließen Sie sie wieder an. Warten Sie etwa 30 Sekunden, bis die Kamera einsatzbereit ist.
- **Wenn die Netzwerkkonfiguration falsch ist:** Stellen Sie die IP-Adressen von Computer und Kamera so ein, dass sich beide im selben Subnetz befinden, aber nicht dieselbe IP-Adresse haben (Beispiel: PC 192.168.71.5, Kamera 192.168.71.6, Subnetzmaske meist 255.255.255.0). Verwenden Sie **Static IP** für die Kamera. Siehe [Konfigurationsschritte](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-configuration-steps).
- **Wenn die Kamera von der Firewall oder dem Virenschutz blockiert wird:** Lassen Sie die LumiScan-Software wie unter [Problem: Die LumiScan-Software findet die Kamera nach dem ersten Start nicht](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-firewall-camera-not-found) beschrieben zu und deaktivieren Sie die Deep Packet Inspection für den Adapter des LumiScan X (siehe [Virenschutz](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-virus-protection)).
- **Wenn ein Firmware-Fehler aufgetreten ist (ca. 80 mA):** Der LumiScan X muss zur Reparatur an HD Vision Systems eingeschickt werden. Wenden Sie sich an den Kundensupport.

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit der Seriennummer der Kamera, den IP-Adressen von Computer und Kamera sowie dem gemessenen Strom.

### Problem: `Access denied.` {#faq-access-denied}

**Symptome**

Die LumiScan-Software zeigt die Meldung `Access denied.`

**Mögliche Ursachen**

- Eine andere Software nutzt die Kamera.
- Das vorherige Programm wurde nicht ordnungsgemäß beendet.

**Diagnose**

1. Prüfen Sie, ob auf dem Computer ein anderes Programm geöffnet ist, das den LumiScan X verwendet - erwartet: Kein anderes Programm nutzt die Kamera.

**Lösung**

- **Wenn eine andere Software die Kamera nutzt:** Schließen Sie das andere Programm, das den LumiScan X verwendet.
- **Wenn kein anderes Programm die Kamera nutzt (vorheriges Programm nicht ordnungsgemäß beendet):** Schalten Sie den LumiScan X aus und nach 15 Sekunden wieder ein.

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit den Namen der anderen Programme, die auf dem Computer liefen.

### Problem: `Incomplete Frames` {#faq-incomplete-frames}

**Symptome**

Die LumiScan-Software zeigt die Meldung `Incomplete Frames`.

**Mögliche Ursachen**

- Falsche Netzwerkeinstellungen des Computers.

**Diagnose**

1. Öffnen Sie die Einstellungen des Ethernet-Ports, an den der LumiScan X angeschlossen ist: **Adapteroptionen ändern** > Ethernet-Port > Register **Netzwerk** > **Konfigurieren** > Register **Erweitert** - erwartet: Jumbo Frames stehen auf **Maximum (9014 Bytes)**, **Empfangspuffer** und **Sendepuffer** auf 2048.

**Lösung**

- **Wenn die Netzwerkeinstellungen falsch sind:**
  1. Wählen Sie für Jumbo Frames **Maximum (9014 Bytes)**.

  2. Setzen Sie **Empfangspuffer** auf 2048 und **Sendepuffer** auf 2048.

  3. Sind diese Einstellungen nicht möglich, aktualisieren Sie den Treiber.

     Siehe [Netzwerkeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-network-settings).

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit Name und Treiberversion des Netzwerkadapters und einem Screenshot seines Registers **Erweitert**.

## Bildaufnahme {#image-acquisition}

### Problem: `Acquisition timeout.` {#faq-acquisition-timeout}

**Symptome**

Die LumiScan-Software zeigt die Meldung `Acquisition timeout.`

**Mögliche Ursachen**

- Falsche Einstellungen: Die Belichtungszeit ist länger als der Timeout.
- Falsche Einstellungen: Bei einem Hardware-Trigger erreicht das Triggersignal den LumiScan X nicht.
- Eine falsche Netzwerkverbindung oder Netzwerkkonfiguration.

**Diagnose**

1. Prüfen Sie **Exposure Time [μs]** im Register **Basic** der Kameraeinstellungen - erwartet: Die Belichtungszeit ist nicht länger als der Timeout.
2. Steht **Trigger** auf **Hardware Trigger**, prüfen Sie die Verdrahtung des Anschlusses IO-Link & Power - erwartet: Das Triggersignal ist an Pin 4 (schwarz, Trigger IN) und Pin 2 (weiß, Trigger GND) angeschlossen. Siehe [Pin-Belegung IO-Link & Power](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-pin-assignment-io-link).
3. Prüfen Sie das Triggersignal - erwartet: High-Pegel mindestens 5 V (optimal 24 V); die minimale Signallänge hängt vom Innenwiderstand der Quelle ab (bis zu 5 Millisekunden). Siehe [Trigger-Eingangssignal](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-trigger-input-signal).
4. Prüfen Sie die Netzwerkeinstellungen, die Windows-Firewall und den Virenschutz wie unter [Allgemeine Prüfungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#general-checks) beschrieben.

**Lösung**

- **Wenn die Belichtungszeit länger als der Timeout ist:** Verringern Sie **Exposure Time [μs]**. Siehe [Kameraeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-camera-settings).
- **Wenn das Signal des Hardware-Triggers die Kamera nicht erreicht:** Korrigieren Sie die Verdrahtung oder das Triggersignal, sodass die oben genannten Anforderungen erfüllt sind.
- **Wenn die Netzwerkkonfiguration falsch ist:** Prüfen und optimieren Sie die Netzwerkkonfiguration (siehe [Virenschutz](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-virus-protection) und [Windows-Firewall](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-windows-firewall)).
- **Wenn nichts davon hilft:** Wenden Sie sich an HD Vision Systems, um den Timeout-Schwellwert prüfen und gegebenenfalls erhöhen zu lassen.

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit der Belichtungszeit, dem **Trigger**-Modus und bei einem Hardware-Trigger einer Beschreibung von Triggerquelle und Triggersignal.

### Problem: Eine Timeout-Meldung erscheint und während der Aufnahme wird nur ein schwarzes Bild angezeigt {#faq-timeout-black-image}

**Symptome**

Eine Timeout-Meldung erscheint. Während der Aufnahme wird nur ein schwarzes Bild angezeigt, obwohl der angeschlossene Sensor erkannt wird und im Dropdown-Menü erscheint.

**Mögliche Ursachen**

- Die Firewall ist nicht korrekt konfiguriert: Die Kamera wird erkannt, ihre Daten werden jedoch blockiert.
- Der Virenschutz blockiert die Kamera.

**Diagnose**

1. Prüfen Sie die eingehenden Regeln der Windows-Firewall - erwartet: Die LumiScan-Software ist eingetragen (siehe [Windows-Firewall](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-windows-firewall)).
2. Prüfen Sie die Antiviren-Software - erwartet: Die Deep Packet Inspection ist für den Netzwerkadapter des LumiScan X deaktiviert.

**Lösung**

- **Wenn die Firewall die Kamera blockiert:** Lassen Sie die LumiScan-Software in der Windows-Defender-Firewall zu, wie unter [Problem: Die LumiScan-Software findet die Kamera nach dem ersten Start nicht](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-firewall-camera-not-found) beschrieben.
- **Wenn der Virenschutz die Kamera blockiert:** Weisen Sie dem LumiScan X einen festen Netzwerkadapter zu und deaktivieren Sie die Deep Packet Inspection für diesen Adapter (siehe [Virenschutz](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-virus-protection)).

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit der genauen Timeout-Meldung und einem Screenshot der eingehenden Regeln der Windows-Firewall.

### Problem: Bei Verwendung des Hardware-Triggers fehlen Bilder {#faq-missing-frame}

**Symptome**

Steht **Trigger** auf **Hardware Trigger**, führt nicht jedes Triggersignal zu einem Bild (fehlendes Bild, Missing frame).

**Mögliche Ursachen**

- Der Hardware-Trigger ist schneller als die Bildaufnahme.

**Diagnose**

1. Vergleichen Sie das Intervall zwischen zwei Signalen des Hardware-Triggers mit der minimalen Bildaufnahmezeit - erwartet: Das Triggerintervall ist größer. Zur Orientierung: Mit dem Pixelformat **Mono8** nimmt der Sensor 6 Bilder pro Sekunde auf, mit **Mono12** ist die Bildrate auf 3 Bilder pro Sekunde begrenzt (siehe [Kameraeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-camera-settings)).

**Lösung**

- **Wenn der Hardware-Trigger schneller als die Bildaufnahme ist:** Wählen Sie das Intervall des Hardware-Triggers größer als die minimale Bildaufnahmezeit.

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit dem Triggerintervall, dem Pixelformat, der Belichtungszeit und dem Wert von **Trigger Delay [μs]**.

### Problem: Im LumiScan Viewer wird bei Verwendung des Software-Triggers kein Bild angezeigt {#faq-no-image-software-trigger}

**Symptome**

**Trigger** steht auf **Software Trigger**, und im LumiScan Viewer wird kein Bild angezeigt.

**Mögliche Ursachen**

- Es wird kein Software-Trigger an die Kamera gesendet.
- Die Schaltfläche mit dem Kamera-Symbol ist nicht aktiv, weil unter **Export Folder** im Capture-Bereich kein gültiger Pfad ausgewählt ist.

**Diagnose**

1. Prüfen Sie die Schaltfläche mit dem Kamera-Symbol im Aufnahme-Bedienfeld - erwartet: Die Schaltfläche ist aktiv.
2. Prüfen Sie **Export Folder** unter **Capture** im Einstellungsfenster - erwartet: Ein gültiger Pfad ist ausgewählt.

**Lösung**

- **Wenn kein Software-Trigger gesendet wurde:** Klicken Sie auf die Schaltfläche mit dem Kamera-Symbol. Sie sendet einen Software-Trigger, der genau ein Bild aufnimmt.
- **Wenn die Schaltfläche nicht aktiv ist:** Wählen Sie unter **Export Folder** im Capture-Bereich einen gültigen Pfad aus (siehe [Datenexport](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-data-export)).

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit dem ausgewählten Pfad des Exportordners.

### Problem: Der LumiScan Viewer zeigt verrauschte, fehlerhafte Bilder {#ts-noisy-images}

**Symptome**

Die Bilder im LumiScan Viewer sind verrauscht oder fehlerhaft.

**Mögliche Ursachen**

- Die Kamera ist nicht korrekt konfiguriert.

**Diagnose**

1. Prüfen Sie die Kameraeinstellungen in den Registern **Basic** und **Advanced** (**Pixel Format**, **Exposure Time [μs]**, **Enable Autoexposure**, **Target Intensity**) - erwartet: Sie sind für das aktuelle Messobjekt eingestellt. Die Messparameter müssen für jedes Messobjekt individuell eingestellt werden.
2. Aktivieren Sie **Show Overexposure** im Register **Advanced** - Pixel, deren Intensität das **Overexposure Limit** überschreitet, werden rot dargestellt.

**Lösung**

- **Wenn die Kamera nicht korrekt konfiguriert ist:**
  1. Stoppen Sie die Aufnahme.
  2. Prüfen und korrigieren Sie die Kamerakonfiguration (siehe [Konfiguration der Kameraeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-camera-settings-configuration)).
  3. Starten Sie die Aufnahme neu.

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit einer mit **Menü → Parameter speichern** gespeicherten Parameterdatei und einem Screenshot des Bildes.

## Punktwolke {#point-cloud}

### Problem: Es wird keine Punktwolke angezeigt {#faq-no-point-cloud}

**Symptome**

Das Register **Point Cloud** zeigt keine Punktwolke des Messobjekts.

**Mögliche Ursachen**

- Falsche Einstellungen:
  - Die Seriennummer im Namen der Kalibrierdatei passt nicht zum angeschlossenen LumiScan X.
  - Die minimale und maximale Tiefe (Tiefenbereich, **Depth Range**) schließen das Messobjekt nicht ein.
  - Die Bilder sind zu hell oder zu dunkel.
  - Der **Confidence Threshold** ist zu hoch, oder die Vor-/Nachverarbeitungsfilter sind ungeeignet.

**Diagnose**

1. Vergleichen Sie die Seriennummer im Namen der Kalibrierdatei (`.hdvcal`), die im Bereich \*Kalibrierung eingetragen ist, mit der Seriennummer auf der Rückseite des Kameragehäuses (zum Beispiel LX20230101) - erwartet: Sie stimmen überein. **Hilfe → Kalibrierung anzeigen** zeigt Informationen zur aktuell geladenen Kalibrierung.
2. Prüfen Sie den Tiefenbereich - erwartet: Die minimale und maximale Tiefe in Millimetern schließen die tatsächliche Position des Messobjekts ein.
3. Prüfen Sie die Bilder im Register **Frame** - erwartet: nicht zu hell und nicht zu dunkel. **Show Overexposure** im Register **Advanced** hebt überbelichtete Pixel rot hervor.
4. Prüfen Sie **Basic Processing** (**Confidence Threshold**, **Preprocessing**, **Postprocessing Filter**) und den **Box Filter** - erwartet: Der Konfidenzschwellwert filtert das Messobjekt nicht heraus, und die Box des **Box Filter** enthält das Messobjekt (der Filter entfernt alle Punkte außerhalb der Box).

**Lösung**

- **Wenn die Kalibrierdatei nicht passt:** Tragen Sie die Kalibrierdatei ein, deren Name die Seriennummer des angeschlossenen LumiScan X enthält. Standardmäßig liegen die Kalibrierdateien unter `C:\ProgramData\HD Vision Systems GmbH\calibration`. Siehe [Kalibrierung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-calibration).
- **Wenn der Tiefenbereich falsch ist:** Stellen Sie die minimale und maximale Tiefe auf die tatsächliche Position des Messobjekts ein. Siehe [Tiefenbereich](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-depth-range).
- **Wenn die Bilder zu hell oder zu dunkel sind:** Passen Sie **Exposure Time [μs]** an oder, mit **Enable Autoexposure**, **Target Intensity**. Siehe [Kameraeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-camera-settings).
- **Wenn Konfidenzschwellwert oder Filter ungeeignet sind:** Verringern Sie den **Confidence Threshold** und ändern Sie die Vor-/Nachverarbeitungsfilter. Siehe [Verarbeitung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-processing).

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit dem Namen der Kalibrierdatei, der Ausgabe von **Hilfe → Kalibrierung anzeigen**, einer mit **Menü → Parameter speichern** gespeicherten Parameterdatei und, wenn möglich, einer exportierten Aufnahme.

### Problem: Die Punktwolke ist schlecht {#faq-poor-point-cloud}

**Symptome**

Eine Punktwolke wird angezeigt, ihre Qualität ist jedoch schlecht.

**Mögliche Ursachen**

- Falsche Kalibrierung.
- Falsche Einstellungen.
- Ein verschmutztes Frontglas.
- Die Kalibrierdatei passt nicht zum aktuellen Messabstand.
- Der Kamerasensor ist nicht fokussiert.

**Diagnose**

1. Führen Sie die Diagnose von [Problem: Es wird keine Punktwolke angezeigt](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-no-point-cloud) durch.
2. Prüfen Sie das Frontglas - erwartet: keine Verschmutzung.
3. Vergleichen Sie den Abstand zwischen Kamera und Messobjekt mit dem Standard-Kalibrierbereich und dem Schärfenbereich Ihrer Kamerakonfiguration - erwartet: Der Abstand liegt in beiden Bereichen. Siehe [Standardkonfigurationen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-standard-configurations).
4. Aktivieren Sie **Enable Capture Statistics** unter **Capture** - die **Capture Statistic** zeigt **Valid Points** und **Valid Ratio**, mit denen Sie Aufnahmen vor und nach einer Änderung vergleichen können.

**Lösung**

- **Wenn Kalibrierung oder Einstellungen falsch sind:** Gehen Sie wie in der Lösung von [Problem: Es wird keine Punktwolke angezeigt](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-no-point-cloud) beschrieben vor.
- **Wenn das Frontglas verschmutzt ist:** Trennen Sie die Stromversorgung und reinigen Sie das Frontglas wie unter [Reinigen des beschichteten Frontglases](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/maintenance.html#sec-front-glass-cleaning) beschrieben. Verwenden Sie keine Mikrofasertücher, keine Lösungsmittel und keine alkoholhaltigen Reiniger.
- **Wenn die Kalibrierdatei nicht zum Messabstand passt, der Kamerasensor nicht fokussiert ist oder nichts davon hilft:** Die Kamera muss zur Rekalibrierung an HD Vision Systems zurückgeschickt werden. Wenden Sie sich an den Kundensupport.

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit der Seriennummer der Kamera, dem Messabstand, dem Namen der Kalibrierdatei und, wenn möglich, einer exportierten Punktwolke (`.ply` oder `.pcd`).

## Lizenzierung und Software-Update {#licensing-and-software}

### Problem: `Not enough license.` {#faq-not-enough-license}

**Symptome**

Die LumiScan-Software zeigt die Meldung `Not enough license.`

**Mögliche Ursachen**

- Die Lizenz reicht nicht aus.
- Die Lizenz wird von einem anderen Programm verwendet.
- Die Lizenz wurde nach dem Beenden des vorherigen Programms noch nicht freigegeben.

**Diagnose**

1. Prüfen Sie, ob auf diesem Computer ein anderes LumiScan-Programm geöffnet ist, auch von einem anderen Benutzer - erwartet: keines.
2. Öffnen Sie CodeMeter Control Center, Reiter **License** - erwartet: Der LumiScan Key wird als **CmStick/C** mit einer Seriennummer der Form `3-1234567` angezeigt. Siehe [Den Key erkennen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/lumiscan-key.html#recognising-the-key).

**Lösung**

- **Wenn die Lizenz von einem anderen Programm verwendet wird:** Schließen Sie alle anderen LumiScan-Programme, auch die von anderen Benutzern geöffneten.
- **Wenn das vorherige Programm gerade beendet wurde:** Versuchen Sie es in 5 bis 10 Sekunden erneut.
- **Wenn der LumiScan Key nicht angezeigt wird:** Gehen Sie wie unter [Key wird nicht erkannt](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/troubleshooting.html#key-not-detected) beschrieben vor.
- **Wenn die Lizenz nicht ausreicht:** Pro Gerät, auf dem die Software gleichzeitig läuft, wird ein LumiScan Key benötigt (siehe [Ein Key pro Gerät](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/lumiscan-key.html#one-key-per-device)). Benötigen Sie dauerhaft mehr Lizenzen, erstellen Sie eine Lizenzanforderung wie unter [Lizenzanforderung erstellen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/requesting-a-licence-update.html) beschrieben.

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an [licenses@hdvisionsystems.com](mailto:licenses@hdvisionsystems.com), zusammen mit der Seriennummer Ihres LumiScan Key. Siehe auch [Fehlerbehebung zur Lizenzierung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/troubleshooting.html).

### Problem: Bei der Installation eines Software-Updates tritt ein Fehler auf {#ts-update-error}

**Symptome**

Während Sie ein Software-Update der LumiScan-Software installieren, tritt ein Fehler auf.

**Mögliche Ursachen**

- Eine bestimmte Ursache ist nicht dokumentiert. Die folgende Lösung gilt für jeden Fehler während des Updates.

**Diagnose**

1. Notieren Sie die genaue Fehlermeldung des Installationsdialogs.

**Lösung**

- **Wenn beim Update ein Fehler auftritt:** Deinstallieren Sie die LumiScan-Software und installieren Sie sie neu (siehe [Installation](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-installation-software) und [Software-Update](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-software-update)).

**Wenn das Problem weiterhin besteht**

Senden Sie die unter [Informationen für den Support](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#support-information) aufgeführten Informationen an den Support, zusammen mit dem Dateinamen des Installers und der genauen Fehlermeldung.

## Informationen für den Support {#support-information}

Besteht ein Problem weiterhin, senden Sie die folgenden Informationen an den Kundensupport:

- **Softwareversion:** die installierte LumiScan-Version, angezeigt unter **Hilfe → Info**.
- **Betriebssystem:** das Betriebssystem des Computers und die Version des NVIDIA-Treibers (die unterstützten Versionen stehen unter [Software-Anforderungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-software-requirements)).
- **Kamera:** die Seriennummer des LumiScan X (auf der Rückseite des Kameragehäuses, zum Beispiel LX20230101).
- **Log:** der Inhalt des Log-Fensters (**Menü → Log anzeigen**).
- **Fehler:** die genaue Fehlermeldung, ein Screenshot und der Zeitpunkt des Fehlers.
- **Kommunikationsstatus:** die Netzwerkkonfiguration aus **Menü → IP-Konfiguration** (**Netzwerkinformationen des Computers**, IP und Subnetzmaske der Kamera, **DHCP** oder **Static IP**) und das Ergebnis von **Check Status**.
- **Konfigurationsdateien:** eine mit **Menü → Parameter speichern** gespeicherte Parameterdatei (`.json` oder `.ini`), der Name der Kalibrierdatei (`.hdvcal`) und die Ausgabe von **Hilfe → Kalibrierung anzeigen**.
- **Lizenzierung:** die Seriennummer des LumiScan Key, wenn das Problem die Lizenzierung betrifft.

Kundensupport: +49 6221 6721905\
E-Mail: [customer.success@hdvisionsystems.com](mailto:customer.success@hdvisionsystems.com)

Lizenzanforderungen und Fragen zur Lizenzierung: [licenses@hdvisionsystems.com](mailto:licenses@hdvisionsystems.com)

# FAQ – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/faq.html

Kurze Antworten auf häufige Fragen zu LumiScan X. Jeder Eintrag verweist auf die Seite mit den Details.

> [!TIP]
> Jeder Eintrag hat einen festen Anker (zum Beispiel `#faq-camera-ip-address`). Fehlermeldungen und andere Probleme sind unter [Fehlerbehebung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html) beschrieben; durchsuchen Sie diese Seite nach der genauen Fehlermeldung.

## Installation und Anschluss

### Welche Hardware benötige ich für den Betrieb der LumiScan X? {#faq-hardware-requirements}

- **Antwort:**
  - Kamerasystem LumiScan X und ein Netzteil mit 24 V DC
  - Ethernet-Kabel CAT6A, S/FTP geschirmt, M12-Stecker auf RJ45-Stecker, Variante TIA-568B (empfohlen: Phoenix Contact Artikelnummer 1295151 für gewinkelte bzw. 1408647 für gerade Steckverbinder)
  - Sensor/Aktor-Kabel, 5-polig, freies Kabelende auf M12-Buchse
  - Computer mit mindestens Intel-i5-Prozessor mit 2,4 GHz, 8 GB RAM, Grafikkarte NVIDIA GTX 1650 und Intel Ethernet Adapter I210 (oder besser)
- **Mehr:** [Hardwareanforderungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-hardware-requirements), [Eigenschaften des Ethernet-Kabels](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-ethernet-cable-characteristics)

### Wie kann die LumiScan X mit Strom versorgt werden? {#faq-power-supply}

- **Antwort:** Betreiben Sie das Gerät ausschließlich mit 24 V Nennspannung und vermeiden Sie Spannungsschwankungen. Die Kamera startet, sobald die Stromversorgung angeschlossen ist, und ist nach etwa 30 Sekunden einsatzbereit. Es gibt zwei Möglichkeiten:
  - 24 V DC über das 5-polige Sensor/Aktor-Kabel (Anschluss IO-Link & Power: Pin 1 braun = Sensor 24 V, Pin 3 blau = Sensor GND).
  - Power over Ethernet (IEEE 802.3af) über einen PoE-fähigen Ethernet-Port des Computers oder über einen PoE-Injector.
- **Mehr:** [Anschließen des Kamerasystems](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-connecting-the-camera-system), [Pin-Belegung IO-Link & Power](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-pin-assignment-io-link)

### Wie montiere ich die Kamera und welche Ausrichtung ist richtig? {#faq-mounting-orientation}

- **Antwort:** Befestigen Sie die LumiScan X mit den vier rückseitigen M4-Gewindebohrungen (maximale Gewindetiefe 4 mm); die optionalen Passbohrungen ermöglichen eine genauere Positionierung. Richten Sie die Kamera so aus, dass auf dem Frontgitter ein Kreuz (+) und kein x sichtbar ist; das Logo steht dann schräg. Ziehen Sie die Stecker vorsichtig von Hand fest und verwenden Sie keine Zangen oder ähnliche Werkzeuge.
- **Mehr:** [Montage der Kamera](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-mounting-the-camera), [Abmessungen des Kameragehäuses](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#sec-camera-housing-dimensions)

## Netzwerk und Firewall

### Welche Netzwerkeinstellungen benötigt der Computer für die LumiScan X? {#faq-network-adapter-settings}

- **Antwort:** In den Einstellungen des Ethernet-Ports, an den die Kamera angeschlossen ist (Register **Netzwerk** > **Konfigurieren** > Register **Erweitert**):
  - Stellen Sie Jumbo Frames auf **Maximum (9014 Bytes)**.
  - Setzen Sie **Empfangspuffer** und **Sendepuffer** auf 2048.
  - Sind diese Einstellungen nicht möglich, aktualisieren Sie den Netzwerktreiber.
  - Weisen Sie der LumiScan X einen festen Netzwerkadapter zu und deaktivieren Sie die Deep Packet Inspection der Antiviren-Software für diesen Adapter.
  - Vermeiden Sie Remotedesktop- und getaktete Verbindungen, während die Kamera läuft; sie beeinträchtigen die Kameraleistung erheblich.
- **Mehr:** [Netzwerkeinstellungen](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-network-settings), [Virenschutz](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-virus-protection), [Getaktete Verbindung und Remotedesktop](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#sec-metered-connection)

### Wie weise ich der Kamera eine statische IP-Adresse zu? {#faq-camera-ip-address}

- **Antwort:** **Static IP** wird anstelle von **DHCP** dringend empfohlen, da sich eine per DHCP zugewiesene Adresse ändern und die Verbindung unterbrechen kann. Kamera und Computer müssen sich im selben Subnetz befinden, dürfen aber nicht dieselbe IP haben (Beispiel: PC 192.168.71.5, Kamera 192.168.71.6, Subnetzmaske meist 255.255.255.0).
  1. Öffnen Sie im LumiScan Viewer **Menü → IP-Konfiguration**.
  2. Klicken Sie auf **Refresh** und wählen Sie die Kamera aus der Auswahlliste.
  3. Aktivieren Sie **Static IP**, geben Sie die IP-Adresse ein und prüfen Sie die Subnetz-Einstellungen.
  4. Klicken Sie auf **Apply** und anschließend auf **Check Status**, um die Verbindung zu bestätigen.
- **Mehr:** [IP-Konfiguration der Kamera](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-camera-ip-configuration), [Konfigurationsschritte](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-configuration-steps)

## Kalibrierung

### Wo liegen die Kalibrierdateien und welche benötige ich? {#faq-calibration-file}

- **Antwort:** Kalibrierdateien (`.hdvcal`) liegen standardmäßig unter `C:\ProgramData\HD Vision Systems GmbH\calibration`; geben Sie den Speicherort im Bereich **Kalibrierung** des LumiScan Viewer an. Die Seriennummer im Namen der Kalibrierdatei muss mit der Seriennummer der angeschlossenen LumiScan X übereinstimmen, die auf der Rückseite des Kameragehäuses steht (zum Beispiel LX20230101). **Hilfe → Kalibrierung anzeigen** zeigt Informationen zur aktuell geladenen Kalibrierung.
- **Mehr:** [Kalibrierung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/lumiscan-software.html#sec-calibration), [Produktbeschreibung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/product-description.html#ch-product-description)

## Fehlerbehebung {#troubleshooting}

Probleme und Fehlermeldungen sind Schritt für Schritt unter [Fehlerbehebung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html) beschrieben:

- [Die LumiScan-Software findet die Kamera nach dem ersten Start nicht](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-firewall-camera-not-found)
- [„Device not found.“](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-device-not-found)
- [„Access denied.“](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-access-denied)
- [„Incomplete Frames“](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-incomplete-frames)
- [„Acquisition timeout.“](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-acquisition-timeout)
- [Eine Timeout-Meldung erscheint und während der Aufnahme wird nur ein schwarzes Bild angezeigt](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-timeout-black-image)
- [Bei Verwendung des Hardware-Triggers fehlen Bilder](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-missing-frame)
- [Im LumiScan Viewer wird bei Verwendung des Software-Triggers kein Bild angezeigt](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-no-image-software-trigger)
- [Der LumiScan Viewer zeigt verrauschte, fehlerhafte Bilder](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#ts-noisy-images)
- [Es wird keine Punktwolke angezeigt](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-no-point-cloud)
- [Die Punktwolke ist schlecht](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-poor-point-cloud)
- [„Not enough license.“](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#faq-not-enough-license)
- [Bei der Installation eines Software-Updates tritt ein Fehler auf](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/troubleshooting.html#ts-update-error)

## Lizenzierung, Wartung und Support

### Wie wird die LumiScan-Software lizenziert? {#faq-licence}

- **Antwort:** Die LumiScan-Software wird mit dem LumiScan Key lizenziert und benötigt die CodeMeter Runtime 9.00 oder neuer. Installieren Sie die CodeMeter Runtime und stecken Sie den LumiScan Key ein. Pro Gerät, auf dem die Software gleichzeitig läuft, wird ein LumiScan Key benötigt; Keys können zwischen Geräten getauscht werden.
- **Mehr:** [Lizenz](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/installation.html#licence), [CodeMeter Runtime installieren](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/installing-codemeter.html), [FAQ zur Lizenzierung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-licensing-de/1.0.4/faq.html)

### Wie reinige ich das Frontglas? {#faq-cleaning-front-glass}

- **Antwort:** Trennen Sie vor der Reinigung die Stromversorgung. Das Frontglas hat eine empfindliche optische Beschichtung:
  - Verwenden Sie nur saubere, weiche Baumwolltücher oder sauberes Leder und einen wasserbasierten, neutralen oder leicht alkalischen Glasreiniger ohne scheuernde Bestandteile.
  - Entfernen Sie grobe Partikel, ohne sie über die Oberfläche zu reiben, halten Sie die Oberfläche gut benetzt, reinigen Sie mit minimalem Druck und wischen Sie von der Mitte zu den Rändern.
  - Verwenden Sie keine Mikrofasertücher, keine Lösungsmittel oder alkoholhaltigen Reiniger, keine Säuren, Entkalker, stark ammoniakhaltigen oder chlorhaltigen Reiniger und keine Scheuermittel.
- **Mehr:** [Reinigen des beschichteten Frontglases](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/maintenance.html#sec-front-glass-cleaning)

### Wo erhalte ich weitere Hilfe? {#faq-support}

- **Antwort:** Siehe die seitenübergreifende [LumiScan FAQ](https://docs.hdvisionsystems.com/de/faq.html). Den Kundensupport erreichen Sie unter [customer.success@hdvisionsystems.com](mailto:customer.success@hdvisionsystems.com) oder +49 6221 6721905. Bei Fragen zu Lizenzen schreiben Sie an [licenses@hdvisionsystems.com](mailto:licenses@hdvisionsystems.com).

# Wartung – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/maintenance.html

> [!WARNING]
> **Elektrische Schlaggefahr**
>
> Bei Wartungsarbeiten an einem eingeschalteten Gerät besteht die Gefahr eines elektrischen Schlags. Dies kann zu Schäden am Produkt, schweren Verletzungen oder sogar zum Tod führen.
>
> - Ziehen Sie vor der Reinigung den Netzstecker und schalten Sie die Stromversorgung aus.

> [!NOTE]
> Materialkomponenten ziehen Staub, Schmutz, Teppichfasern, Tierhaare und Rauchpartikel an. Diese können dazu führen, dass die Hardware überhitzt:
>
> - Prüfen Sie regelmäßig, ob sich übermäßiger Staub angesammelt hat.

## Reinigen des Kameragehäuses {#sec-cleaning-the-camera-body}

Beachten Sie beim Reinigen der Oberfläche des Kameragehäuses folgende Anweisungen:

- Verwenden Sie keine Lösungsmittel, da diese die Oberfläche des Kameragehäuses beschädigen können.
- Verwenden Sie ein sauberes, weiches und trockenes Tuch, das sich bei der Reinigung nicht elektrostatisch auflädt, z.B. ein Baumwolltuch.
- Entfernen Sie hartnäckige Verschmutzungen mit einem weichen, leicht angefeuchteten Tuch und einem neutralen Reinigungsmittel.
- Verwenden Sie keine Papierhandtücher, Kosmetiktücher oder Geschirrtücher. Von diesen Materialien können sich Partikel lösen und das Kameragehäuse verschmutzen.

## Reinigen des beschichteten Frontglases {#sec-front-glass-cleaning}

Das Frontglas verfügt über eine empfindliche optische Beschichtung. Verschmutzungen, Kratzer oder Beschädigungen der Beschichtung können die Leistung der Kamera beeinträchtigen. Reinigen Sie das Frontglas daher ausschließlich gemäß den folgenden Anweisungen.

> [!NOTE]
> Diese Anweisungen gelten auch für die Vorgängerversion des Frontglases. Eine Unterscheidung zwischen den beiden Versionen ist nicht erforderlich.

**Geeignete Reinigungsmittel und Materialien**

- Verwenden Sie ausschließlich saubere, weiche Baumwolltücher oder sauberes Leder.
- Verwenden Sie ein wasserbasiertes Glasreinigungsmittel mit neutralem oder schwach alkalischem Charakter.
- Das Glasreinigungsmittel darf keine scheuernden oder abrasiven Bestandteile enthalten.

**Reinigungsvorgang**

1. Entfernen Sie grobe Partikel und Verschmutzungen vorsichtig von der Glasoberfläche. Reiben Sie die Partikel nicht über die Oberfläche.
2. Verwenden Sie eine ausreichende Menge Reinigungsflüssigkeit, damit die Oberfläche während der Reinigung gut benetzt bleibt.
3. Reinigen Sie das Glas mit minimalem Druck. Vermeiden Sie trockenes Reiben und lassen Sie das Reinigungstuch nicht auf dem Glas quietschen.
4. Wischen Sie das Glas von der Mitte zu den Rändern.

**Ungeeignete Reinigungsmittel und Materialien**

Verwenden Sie keines der folgenden Mittel oder Materialien, da diese die optische Beschichtung beschädigen können:

- alkalische Waschlösungen wie Kernseife und bestimmte Waschmittel;
- alkalische Lösungen und stark alkalische Reiniger wie Sanitärreiniger;
- Säuren wie Salzsäure, Essig oder Zitronensaft;
- Entkalkungsmittel, insbesondere Produkte auf Zitronensäurebasis;
- Entfettungsmittel wie Aceton, Methylenchlorid, Trichlorethylen oder Benzin;
- Reinigungsmittel mit hohem Ammoniakanteil;
- Reinigungsmittel mit Chlor oder Hypochlorit;
- Lösungsmittel und alkoholbasierte Reinigungsmittel, insbesondere Ethanol, Isopropanol, andere Alkohole oder Hexan;
- Scheuermittel, Stahlwolle, Scheuerschwämme, Klingen oder raue Tücher;
- Tücher mit eingewebten Metallfäden;
- Mikrofasertücher.

# Entsorgung – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/disposal.html

Gemäß der europäischen Richtlinie über elektrische und elektronische Altgeräte (WEEE-Richtlinie 2012/19/EU) muss dieses Produkt als Elektroschrott entsorgt werden.\
Wird das Produkt außerhalb der Europäischen Union verwendet, ist es gemäß den nationalen Vorschriften des jeweiligen Landes zu entsorgen.

![WEEE-Entsorgungssymbol](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/symbol-weee.png)

*Abbildung 1. WEEE-Symbol: nicht in den Hausmüll geben.*

Nicht in den Hausmüll geben!

# Garantie – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/warranty.html

HD Vision Systems GmbH gewährt für diese Kamera eine einjährige Garantie. Damit Ihre Garantie erhalten bleibt, beachten Sie bitte folgende Hinweise:

- **Lesen Sie das Handbuch**: Lesen Sie das Handbuch sorgfältig, bevor Sie die Kamera in Betrieb nehmen.
- **Entfernen Sie das Seriennummern-Etikett nicht von der Kamera**: Wird das Etikett entfernt und lässt sich die Seriennummer nicht mehr aus den Registern der Kamera auslesen, erlischt die Garantie.
- **Öffnen Sie das Kameragehäuse nicht**: Das Berühren interner Komponenten kann diese beschädigen. Muss die Kamera gewartet werden, darf dieser Service ausschließlich von qualifiziertem Personal von HD Vision Systems GmbH durchgeführt werden. Unbefugtes Öffnen des Gehäuses führt zum Garantieverlust.
- **Verhindern Sie das Eindringen von Fremdkörpern in das Kameragehäuse**: Lassen Sie keine Flüssigkeiten, brennbaren oder metallischen Substanzen in das Kameragehäuse gelangen. Fremdkörper können Fehlfunktionen oder Brände verursachen.
- **Meiden Sie elektromagnetische Felder**: Betreiben Sie die Kamera nicht in der Nähe starker elektromagnetischer Felder. Vermeiden Sie elektrostatische Aufladung.
- **Reinigen Sie sorgfältig**: Wenn Sie das Kameragehäuse reinigen müssen, befolgen Sie die Anweisungen im Abschnitt [Wartung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/maintenance.html#ch-maintenance).

# CE-Konformitätserklärung – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/ce-declaration.html

Die CE-Konformitätserklärung steht als PDF-Dokument zur Verfügung.

![CE-Konformitätserklärung](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_images/ce-declaration-of-conformity.jpg)

[CE-Konformitätserklärung herunterladen (PDF)](https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/_attachments/ce-declaration-of-conformity.pdf)

# Allgemeine Geschäftsbedingungen – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/terms-and-conditions.html

Sollte sich eine Bestimmung oder ein Teil einer Bestimmung dieser Geschäftsbedingungen als ungültig, nichtig oder undurchsetzbar erweisen, wird diese Bestimmung bzw. dieser Teil von den Geschäftsbedingungen abgetrennt, und die übrigen Bestimmungen bleiben in vollem Umfang wirksam.

Diese Garantiebedingungen unterliegen dem Recht des Landes, in dem das Produkt gekauft wurde. Diese Rechtswahl umfasst nicht die Bestimmungen des internationalen Privatrechts oder das Übereinkommen der Vereinten Nationen über Verträge über den internationalen Warenkauf.

HD Vision Systems GmbH ist berechtigt, die Erfüllung ihrer Verpflichtungen an Dritte zu vergeben oder ihre vertraglichen Leistungspflichten auf Dritte zu übertragen. Dies entbindet HD Vision Systems GmbH jedoch nicht von ihren Verpflichtungen gegenüber Ihnen.

HD Vision Systems GmbH haftet nicht für die Nichterfüllung oder Verzögerung der Produktnachgewährung, sofern diese Nichterfüllung oder Verzögerung auf Umständen beruht, die außerhalb der zumutbaren Kontrolle von HD Vision Systems GmbH liegen.

Sie stimmen zu, dass alle Informationen und Daten, die Sie HD Vision Systems GmbH im Rahmen dieser Produktnachgewährung bereitstellen, weder vertraulich noch geschützt sind. Sie stimmen außerdem zu, dass HD Vision Systems GmbH Ihre Daten in Ihrem Auftrag erheben und verarbeiten darf, um die Leistungen zu erbringen. Dies kann die Übermittlung Ihrer Daten an mit HD Vision Systems GmbH verbundene Unternehmen oder Dienstleister umfassen, die ihren Sitz in Ländern haben können, die nicht dasselbe Datenschutzniveau wie Ihr Wohnsitzland bieten, darunter Australien, Kanada, Mitgliedstaaten der Europäischen Union, Indien, Japan, China und die Vereinigten Staaten.

HD Vision Systems GmbH hat Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz Ihrer Informationen vor unbefugtem Zugriff, unbefugter Offenlegung und unbefugter Zerstörung implementiert. Sie sind für alle Anweisungen verantwortlich, die Sie HD Vision Systems GmbH bezüglich der Verarbeitung Ihrer Daten erteilen. HD Vision Systems GmbH wird sich bemühen, diesen Anweisungen in dem Umfang zu entsprechen, der für die Erbringung der Leistungen und Unterstützungspflichten aus der Produktnachgewährung vernünftigerweise erforderlich ist. Wenn Sie mit dem Vorstehenden nicht einverstanden sind oder Fragen dazu haben, wie die beschriebene Verarbeitung Ihre Daten betrifft, wenden Sie sich bitte direkt an HD Vision Systems GmbH.

Mündliche Zusicherungen, Garantien oder Nebenabreden zu dieser Garantie bestehen nicht. Änderungen und/oder Zusatzvereinbarungen sind nur gültig, wenn sie schriftlich dokumentiert und rechtsverbindlich unterzeichnet werden. Dies gilt auch für Vereinbarungen über das Schriftformerfordernis selbst.

Ausschließlicher Gerichtsstand ist der Sitz von HD Vision Systems GmbH. Ausschließliche gesetzliche Gerichtsstände bleiben hiervon unberührt.

# Haftungsausschluss – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/disclaimer.html

Der Hersteller haftet nicht für Schäden an Leben, Körper oder Gesundheit sowie Sachschäden, die aus nicht bestimmungsgemäßer Verwendung entstehen, sondern der Betreiber. Bitte beachten Sie, dass Bedienungs- und/oder Anschlussfehler außerhalb unseres Einflussbereichs liegen. Verständlicherweise können wir für daraus entstehende Schäden keinerlei Haftung übernehmen.

Alle Schäden, die durch unautorisierte debugger-basierte Aktivitäten zur Inspektion, Analyse oder Manipulation der LumiScan-Software entstehen, liegen in der alleinigen Verantwortung des Benutzers. Jeglicher Versuch, einen Debugger zu verwenden, ist strengstens untersagt und kann irreversible Folgen wie Datenverlust, Dienstunterbrechung bis hin zu rechtlichen Konsequenzen nach sich ziehen. Die Hersteller, Entwickler und Vertreiber der Software haften nicht für Schäden und Verluste, die aus der Nichtbeachtung dieser Warnung durch den Benutzer entstehen.

Schadensersatzansprüche des Käufers aus Verschulden bei Vertragsabschluss, Verletzung vertraglicher Nebenpflichten und unerlaubter Handlung sind ausgeschlossen, es sei denn, sie beruhen auf Vorsatz oder grober Fahrlässigkeit durch die HD Vision Systems GmbH selbst oder einen unserer Erfüllungsgehilfen.

Regressforderungen im Sinne des §12 Produkthaftungsgesetzes sind ausgeschlossen, es sei denn, der Regressberechtigte weist nach, dass der Fehler von der HD Vision Systems GmbH verursacht und zumindest grob fahrlässig verschuldet worden ist.

Sollten einzelne Bestimmungen dieses Vertrages unwirksam oder undurchführbar sein oder nach Vertragsschluss unwirksam oder undurchführbar werden, bleibt davon die Wirksamkeit des Vertrages im Übrigen unberührt. An die Stelle der unwirksamen oder undurchführbaren Bestimmung soll diejenige wirksame und durchführbare Regelung treten, deren Wirkungen der wirtschaftlichen Zielsetzung am nächsten kommen, die die Vertragsparteien mit der unwirksamen bzw. undurchführbaren Bestimmung verfolgt haben. Die vorstehenden Bestimmungen gelten entsprechend für den Fall, dass sich der Vertrag als lückenhaft erweist. Für Streitigkeiten im Zusammenhang mit diesem Haftungsausschluss sind ausschließlich deutsche Gerichte zuständig.

Für weitere Informationen zur Garantie wenden Sie sich bitte an den Hersteller.

# Impressum – LumiScan X

URL: https://docs.hdvisionsystems.com/de/lumiscan-x-de/2.0.0/imprint.html

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| Geschäftsführer: |
| PD Dr. Christoph Garbe |
| Sitz: |
| Heidelberg |
| Registergericht: |
| Amtsgericht Mannheim |
| Registernummer: |
| HRB 726917 |
| Tel.: |
| +49 (6221) 67219-00 |
| Fax: |
| +49 (6221) 67219-01 |
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