• Home
  • Demcon
    • Profiel Demcon
    • Demcon group
    • Business Units
    • Hoe we werken
    • Subsidieprogramma’s
    • Creating shared value
  • Projecten
    • Hightech systems
    • Industrial systems
    • Medical systems
    • Optomechatronic systems
  • Actueel
    • Nieuwsberichten
    • Evenementen
    • Newsroom
  • Vacatures
  • Contact
nldeen
nldeen

DEMCON

≡
  • Home
  • Demcon
    • Profiel Demcon
    • Demcon group
    • Business Units
    • Hoe we werken
    • Subsidieprogramma’s
    • Creating shared value
  • Projecten
    • Hightech systems
    • Industrial systems
    • Medical systems
    • Optomechatronic systems
  • Actueel
    • Nieuwsberichten
    • Evenementen
    • Newsroom
  • Vacatures
  • Contact

EXIST

  • Bruise Camera Exist
 

Nieuwe toepassingen van innovatieve beeldsensortechnologie kunnen processen in bijvoorbeeld industrie, gezondheidszorg of landbouw verbeteren. Denk aan slimme procesbewaking in productie, diagnostiek van huidaandoeningen of opsporing van plantenziekten. Dergelijke toepassingen en de daarvoor benodigde technologie stonden centraal in EXIST (Extended Image Sensing Technologies). Dit Horizon 2020 project werd geleid door het gerenommeerde Belgische onderzoeksbedrijf Imec. Deelnemers waren bedrijven en onderzoeksinstellingen uit België, Frankrijk, Griekenland en Nederland, waaronder Demcon Focal.

Bijzonder interessant zijn hyperspectrale beeldsensoren die worden gemaakt met behulp van halfgeleidertechnologie. Met zo’n sensor kan een camera een opname maken die bestaat uit deelopnames over een breed spectrum van heel veel verschillende golflengtes (kleuren). Een hyperspectrale opname verschaft in principe meer informatie dan een kleurenfoto uit een ‘gewone’ camera. Voor een geavanceerde hyperspectrale beeldsensor die Imec heeft ontwikkeld, onderzocht Demcon Focal de praktische toepassing in de diagnostiek van blauwe plekken.

Het idee was om met hulp van een hyperspectrale camera bij blauwe plekken onderscheid te maken tussen een ongeluk en kindermishandeling als oorzaak. Een blauwe plek kleurt blauw vanwege de hemoglobine in de bloeduitstorting. Geleidelijk, over een periode van dagen, breekt die hemoglobine af. De resulterende afvalstof bilirubine doet de blauwe plek geel verkleuren. De verhouding in gemeten hoeveelheid tussen die twee stoffen kan dus iets zeggen over de ouderdom van een blauwe plek. In geval van een ongeluk zouden alle plekken ongeveer even oud zijn, bij structurele kindermishandeling zouden blauwe plekken op verschillende tijdstippen kunnen zijn ontstaan.

Foto’s van blauwe plekken waarbij de eerste drie PCA-assen gebruikt worden voor de RGB-verkleuring. De foto’s tonen het verloop in dagen van een blauwe plek op de knie. De PCA is gedaan op dag 4 wanneer de meeste componenten van de blauwe plek naar verwachting aanwezig zijn. Waarschijnlijk is blauw: deoxy-hemoglobine, rood: biliverdin/bilirubine, groen: huid

Aan de Universiteit van Amsterdam was daar al onderzoek naar gedaan met een camera die voor een volledig beeld een reeks van opnamen moest maken. Demcon Focal pakte dit onderwerp op met de nieuwe ‘snapshot’ sensor van Imec, die in één keer de complete spectrale informatie vastlegt. Voor de klinische praktijk is dat natuurlijk veel handiger. Demcon Focal bouwde een onderzoeksopstelling rond de hyperspectrale sensor van Imec, die in het zichtbaar-lichtspectrum liefst 25 kleuren kan waarnemen. Hoe meer kleuren worden gemeten, des te nauwkeuriger het onderscheid tussen hemoglobine en bilirubine is te maken.

De Nederlandse EXIST-partner Adimec leverde een camera, Demcon Focal voorzag die van een eigen lenssysteem en bouwde een opstelling met een zo uniform mogelijke belichting. Daarmee werden bij vrijwilligers opnames van blauwe plekken gemaakt. De grootste uitdaging was vervolgens het classificeren van die opnames, dat wil zeggen het bepalen van de relatieve hoeveelheden hemoglobine en bilirubine in de blauwe plek. Geen eenvoudige taak, want de beeldkwaliteit (signaal-ruisverhouding) van de Imec-sensor was nog niet geweldig en omstandigheden zoals belichting konden nogal variëren. Conclusie was dat de meerwaarde van de nieuwe sensor voor de diagnostiek van blauwe plekken nog niet kon worden aangetoond.

Dankzij het EXIST-onderzoek heeft Demcon Focal uitgebreide expertise in hyperspectrale beeldvorming opgebouwd. Voor de classificatie van de opnames is een speciaal algoritme ontwikkeld voor gebruik op de computer en ook geprogrammeerd in hardware (fpga) voor ultrasnelle beeldverwerking. Kansen blijken vooral te liggen in het (niet-zichtbare) infraroodspectrum, waarvoor geen gewone camera’s beschikbaar zijn. Focal is klaar voor industriële toepassingen van hyperspectral imaging.

 

This project has received funding from the ECSEL Joint Undertaking (JU) under grant agreement No 662222. The JU receives support from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme and Netherlands, Belgium, Germany, France, Austria, United Kingdom, Israel, Switzerland.

ECSEL JU Disclaimer:
This communication reflects only the author’s view, ECSEL JU is not responsible for any use that may be made of the information it contains.

Albert Borreman
"Voorbij de hype van hyperspectral imaging"

Hyperspectral imaging is al enige tijd een hype, maar daar zijn wij niet kritiekloos in meegegaan. We hebben nuchter gekeken naar de mogelijkheden van dit type sensor. Dankzij het EXIST-onderzoek begrijpen we waar de feiten ophouden en de fictie begint. De sensor heeft z’n beperkingen, waardoor je uit opnamen in zichtbaar licht eigenlijk niet veel meer informatie haalt dan met een gewone rgb-camera – tenzij Imec de beeldkwaliteit nog spectaculair weet te verbeteren. In het infrarood zien we wel kansen, voor ‘chemical imaging’ met behulp van een hyperspectrale sensor: op basis van chemische informatie uit het (infrarood) licht onderscheid maken tussen verschillende materialen.

Imec verwacht veel van de sensor ingebouwd in een smartphonecamera. Daarmee zou je bijvoorbeeld in de supermarkt een foto van een appel kunnen maken om te checken of die (onzichtbare) beurse plekken bevat. Je zou er ook rundvlees mee kunnen onderscheiden van paardenvlees. In die consumententoepassingen ligt voor Imec de ‘heilige graal’.

Met Demcon Focal mikken we vooral op industriële toepassingen en willen we inspectiesystemen ontwikkelen op basis van chemical imaging. Een voorbeeld is de recycling van plastic, waarvoor je verschillende soorten kunststoffen moet kunnen onderscheiden. Of denk aan een tuinbouwer die in de kas met z’n hyperspectrale camera opnames van gewassen maakt om ter plekke plantenziekte op te sporen. Zo zien wij talloze mogelijkheden voor hyperspectral imaging en zijn we de hype voorbij.

Albert Borreman
managing director Demcon Focal

Showcases

Over Demcon

Demcon is een high-end technologieleverancier van producten en systemen. In een wereld waarin techniek in toenemende mate een rol speelt bij het oplossen van hedendaagse maatschappelijke vraagstukken, ondersteunt Demcon opdrachtgevers met een breed scala aan competenties. Als system supplier kan Demcon de hele behoefte van de klant afdekken, van eerste idee en concept, tot prototyping, industrialisatie en (serie)productie. Daarnaast ontwikkelt Demcon eigen producten en wordt er middels een innovatieprogramma geïnvesteerd in zowel start-ups als gevestigde bedrijven. Demcon is ISO 9001:2015 en ISO 13485:2016 gecertificeerd.

Bedrijven

  • DEMCON advanced mechatronics
  • DEMCON Focal
  • DEMCON industrial systems
  • DEMCON kryoz
  • DEMCON macawi respiratory systems
  • DEMCON metal injection moulding
  • DEMCON multiphysics
  • DEMCON nymus3D
  • DEMCON production
  • DEMCON unmanned systems
  • Dutch United Instruments
  • Finapres Medical Systems
  • Hemics
  • TSST

Volg ons

  • Facebook
  • LinkedIn
  • Twitter

© 2021 · Privacy statement