Full HD im Kanal: Nur die Realität ist schärfer

KIEL, 22.06.2016 – Mit der „Pegasus HD“ hat IBAK eine Kamera entwickelt, die über eine Full HD-Auflösung verfügt. Mit ihr können bei der Kanalinspektion Schäden noch besser und sehr zuverlässig erkannt werden - auch bei großen Rohrdurchmessern.

Längsriss im Kanalrohr
Standbild einer Videoaufnahme der Pegasus HD. Gut zu erkennen der 100 cm lange Längsriss mit einer Breite von 0,2 cm.
Sebastian Felix führt die Pegasus HD vor
IBAK-Mitarbeiter Sebastian Felix führt die
Pegasus HD bei den DWA-Praxistagen in
Fulda vor. | Fotos: IBAK

Durch Unstimmigkeiten in der Bildübertragung und der anschließenden Bildauswertung können falsche Schlussfolgerungen erhebliche Auswirkungen auf Folgeentscheidungen haben. Dies ist auch im Bereich Kanalrohrinspektion ein Risiko. Die optische Inspektion des Kanals soll die bestmögliche Bildinformationen über den Zustand eines Kanals zur Verfügung stellen, damit dieser zutreffend bewertet werden kann. Schäden und Unstimmigkeiten im Rohrverlauf müssen auf dem übertragenen Bild sehr gut erkennbar sein, um daraus eine mögliche Sanierungsplanung zu erarbeiten.

Die IBAK Helmut Hunger GmbH & Co. KG hat sich bei der Entwicklung der Pegasus HD das Ziel gesetzt, diese Anforderungen zu erfüllen. Insbesondere im Mittelpunkt standen dabei die hohe Auflösung, keine Bildstörungen zu haben und eine hohe Farbechtheit, um für die Beurteilung von Zuständen der Entwässerungssysteme eine optimale Voraussetzung zu schaffen. Außerdem soll die Untersuchung effizient vollzogen werden können und ein einfaches Handling des Inspektionssystems gewährleistet sein.

Auflösung der Rohrhöhe angemessen

Eine hohe Auflösung ist insbesondere in großen Rohrdurchmessern von Bedeutung, da dort besonders viele Bildinformationen erfasst und gespeichert werden müssen. Dies wird im DWA Merkblatt 149-5 (2010) beschrieben. Dort heißt es wörtlich: „Die Kameraauflösung muss der Größe des Inspektionsobjektes angepasst sein. […] Anforderungen:
- DN 300 bis 600 ca. 800 x 600 Pixel
- DN 1200 ca. 1.600 x 1.200 Pixel
- Bei Nennweiten < DN 300 darf eine Mindestauflösung von ca. 400 x 300 Pixel nicht unterschritten werden.“
Das bedeutet, dass die vertikale Auflösung mindestens der lichten Rohrhöhe in Millimetern entsprechen muss. Diese Auflösung konnte von keiner der bisher existierenden analogen Kameras erreicht werden. Bei DN 1000-Rohren bedeutet die DWA-Forderung beispielsweise, dass 1.330 x 1.000 Pixel Auflösung nötig sind. Das ist mit der Pegasus HD der Firma IBAK ohne weiteres möglich. Sie bietet eine Full HD-Auflösung mit 1.980 x 1.080 Pixeln.

Full HD-Kamera Pegasus HD
Die neue Kamera Pegasus HD von IBAK liefert Bilder mit Full HD-Auflösung. Mangels Signalwandlung erhält man zudem ein störungsfreies Bild.

Das Full HD-Format

Bei der Kanalinspektion wird zur Zeit bei allen Systemen außer dem IBAK Pegasus HD-System der analoge PAL-Standard verwendet. Dieser wird im 4:3-Format dargestellt und hat eine Auflösung von 768 x 576 Pixeln pro Bild (= 0,44 Mio. Pixel). Das HD-Format (auch als „Half HD“ bezeichnet) liefert schon eine deutlich höhere Auflösung mit 1.280 x 720 Pixeln pro Bild. Außerdem ergibt sich ein Bildformat von 16:9, welches bei Fernsehern heute bereits der Standard ist.

Mit 2,07 Mio. Pixeln bei horizontalen 1.920 Bildpunkten und vertikal 1.080 Bildpunkten ist Full High-Definition der Standard mit der höchsten Auflösung im 16:9 Format. Da mehr Bildpunkte ein besseres und vor allem schärferes Bild liefern, ist damit eindeutig, dass der Full HD-Standard auch in der Kanalinspektion zurzeit das bestmögliche Mittel für eine hervorragende Bildinformation darstellt.

Full HD in der Inspektion

Deswegen ist es interessant zu erfahren, wie sich die HD-Kamera im Praxistest schlägt. Hanns Plihal und Univ.-Prof. Thomas Ertl nutzten in ihrer vor Kurzem veröffentlichten Studie „Auswahl des optimalen Kamerasystems für die Sanierungsplanung“ die HD-Kamera als Referenzkamera im Vergleich mit anderen Kamerasystemen. Die HD-Kamera hat die Anforderungen mehr als erfüllt, da sie die beste Bildqualität lieferte. Von der Farbechtheit bis hin zur Ermittlung von Haarrissen – das System konnte durchweg überzeugen.

falsch eingebauter Stutzen
Standbild einer Videoaufnahme der Pegasus HD. Blick auf einen nicht fachgerecht eingebauten Stutzen, der Erdboden ist gut sichtbar.

Direktes digitales Signal für mehr Qualität

Die Steigerung bei der Bildqualität wird dadurch erreicht, dass mit der Full HD-Anlage ein komplett digitales Videosignal ohne Wandlung in ein analoges Signal von der Kamera bis zum PC übertragen wird. Bei den bisher am Markt erhältlichen analogen Inspektionsanlagen ist eine Umwandlung in jedem Gerät von analog auf digital und umgekehrt unvermeidbar. Bei jeder Wandlung besteht grundsätzlich die Gefahr von Bildstörungen und Verschlechterung der Bildqualität. Bei der Pegasus HD wird direkt ein digitales Videosignal erzeugt. Dieses HD-SDI Signal wird über ein Glasfaserkabel digital in eine spezielle HD-Winde übertragen und von dort digital in den PC gegeben. Ein äußerst scharfes, störungsfreies Bild ist das Resultat.
Bedenken, dass ein zu hohes Datenvolumen zu hohem Speicheraufwand führen könnte, haben sich in der Praxis nicht bestätigt. Die Anlage bietet die Möglichkeit zur hocheffizienten Videokompression, und der Kunde hat während des Betreibens die Wahl zwischen der HD- und Full HD-Auflösung. Dadurch kann die Datenmenge selbst vom Kunden nach individuellen Bedürfnissen bestimmt werden.

Der Trend zu Full HD im Kanal ist eindeutig zu erkennen. Auch bei kleineren Rohrdurchmessern wird der Full HD-Standard immer beliebter. Viele Anlagen-Betreiber, die noch nicht auf den Full HD-Standard umstellen, aber ein neues System kaufen, rüsten diese bereits „HD-ready“ aus und schaffen so die Grundvoraussetzung, um später eine Full HD-Kamera betreiben zu können.

Einen ausführlichen Bericht lesen Sie in unserer aktuellen Ausgabe (3/16) der bi-UmweltBau.

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