Bildverarbeitung

Bildverarbeitungssysteme werden für vielseitige Kontroll- und Prüfaufgaben eingesetzt. Lesen Sie hier welche Arten der Bildverarbeitung es gibt, was eine gute Bildverarbeitung ausmacht und worauf Sie generell achten sollten bei der Bildverarbeitung.

Bildverarbeitung

Bildverarbeitungssysteme werden für vielseitige Kontroll- und Prüfaufgaben eingesetzt. Mit Hilfe von Bildverarbeitungssystemen in oder an Maschinen und Anlagen können Herstellprozesse automatisiert oder die Qualität von Produkten überwacht werden. Immer leistungsfähigere Hard- und Software eröffnet fast täglich neue Anwendungen der Bildverarbeitung. Anwendungsbereiche, beispielsweise bei der Zugangskontrolle, in der Automobil- und der Verkehrstechnik oder Ferndiagnose und Fernwartung entstehen ständig. Trotzdem ist das Marktpotenzial noch lange nicht erschlossen. Viel bewegen wird sich vor allem im Bereich Security, der Überwachung von Plätzen und Ampelanlagen oder automatisch gesteuerte Rückfahrsystemen für Autos. Ebenso wird die Zutrittskontrolle mit Gesichts- oder Fingerabdruckskontrolle in Firmen zunehmend thematisiert. Auch der Automatisierungsbedarf in der Industrie mit steigenden Qualitätsanforderungen an Produkte und ständiger Kostendruck sind weitere Antriebsfedern für die Entwicklung der industriellen Bildverarbeitung.

Industrielle Bildverarbeitung: ein dynamisches Technologiefeld

Industrielle Bildverarbeitung wird in vielen Bereichen genutzt:
1. 3D-Oberflächenerfassung und -analyse
Bei etwa der Halbleiterfertigung kommt man auch mit zweidimensionaler Bilderfassung aus. Wenn es um komplexe Bauteile oder Freiformobjekte geht, stoßen optische 2D-Messverfahren jedoch schnell an ihre Grenzen. Bisher übernahmen mechanische Abtastsysteme die Aufgabe die geometrischen Abmessungen eines Werkstückes Punkt für Punkt genau abzutasten. Im berührungslosen optischen 3D-Messverfahrern werden neben punktförmig tastenden Methoden mit Lasern, Laserlichtschnitt- und Lichtmodulationsverfahren angewendet.
2. Flexible Inspektions- und Diagnosesysteme zur Qualitätssicherung
Bildverarbeitungssysteme ermöglichen einen neuen Standard in der Qualitätssicherung und Qualitätskontrolle. So können beispielsweise Schweißnähte durch Kameras, die 40 Mal schneller sind als ein Fernsehbild, dreidimensional auf unterschiedliche Fehlerkriterien geprüft werden. Aber auch Lösungen für die vollständig automatische Oberflächenprüfung von hohen Stückzahlen in kurzen Taktzeiten auf Kunststoff, Glas und anderen Materialen werden angeboten.
3. Bildgebung und -verarbeitung in der Medizin
4. Komplexe Überwachungs- und Servicesysteme mit multimedialer Mensch-Technik-Interaktion

Bildverarbeitung. Industrielle Methoden, Hard- und Software

Die Grundlagen der industriellen Bildverarbeitung beinhaltet folgende Methoden:
1. Die Digitale Bildverarbeitung und Bildanalyse im Prozess der technischen Erkennung
2. Die primäre Wahrnehmung z.B. radiometrischer und photometrischer Größen, Grenzen der örtlichen Auflösung, Aliasing etc.
3. Die Bildkodierung, wie Punkt bezogenes Kodierverfahren, statistische Kodiertechniken, Interpolationsverfahren oder Transformationskodierung)
4. Die Bildverarbeitung mit den Korrekturen zur Anpassung des Bildsensors, Geometrische Bildtransformationen, Shading-Korrektur, Grauwertetransformationen, Lokale Operatoren zur Bildverbesserung, etc.
5. Die Segmentierung von Bildern, wie Regionen orientierte Segmentierung oder Kontursegmentierung.
6. Die Merkmalextraktion, beispielsweise aus Reihenentwicklungen und Funktionaltransformationen, von form- und Positions-beschreibenden Merkmalen

Bildverarbeitung. Märkte, Dienstfeister, Systemlösungen

Anbieter industrieller Bildverarbeitung liefern Hard- und Softwarekomponenten, Subsysteme, Geräte und komplette Systemlösungen für das breite Anwendungsfeld der Bildverarbeitung und seinen Märkten: Kommunikations- und Informationstechnik, Robotik, industrielle Automatisierungstechnik und Laborautomatisierung, Optische 2D/3D-Meßtechnik von großen Messvolumina bis in den Nanometerbereich, Qualitätssicherung und automatische Inspektion, Sicherungstechnik und Servicesysteme, medizinische Bildverarbeitung mit Systemen zur Analyse von Bewegungen und Texturen, Hochgeschwindigkeitskameras, HDTV und die Entwicklung industrieller Zeilenkamerasysteme, Kompressionsverfahren für Bilddaten. Systeme zur Bilddatenverteilung und zur Datenkommunikation über schnelle und leistungsfähige Schnittstellen gehören zum Spektrum der industriellen Bildverarbeitung ebenso wie verschiedene Systeme zur Textur-, Objekt- und Schrifterkennung sowie biometrische Verfahren zur Mensch- Maschine- Kommunikation.

Bildverarbeitung. Standardsysteme

Hier nur einige Beispiele: Für die optische Prüfung und Vermessung von Rohren gibt es eine leistungsfähige Analysesoftware, die in Echtzeit Rundheit und Durchmesser prüft, Ober- und Innenflächenfehler detektiert, ohne ständig den Blickwinkel zu ändern. Für schwierige Identifikationsaufgaben, bei Objekten, die nicht mit maschinenlesbaren Beschriftungen oder Etiketten wie Barcodes versehen werden können, gibt es ebenfalls standardisierte Systemlösungen. Dabei stehen die Methoden zur geeigneten Bilddatenerfassung, wie 3-D-Sensoren oder Farbkameras, sowie neueste Verfahren der Bildverarbeitung zur Extraktion und Interpretation der Symbole bzw. Beschriftungen zur Verfügung.

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