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Reflektionsanalyse

Ein neuer Algorithmus kombiniert Photometric Stereo Imaging mit der Analyse entstehender Reflektionen. Dazu werden unterschiedliche Beleuchtungswinkel realisiert und die Reflexionseigenschaften jedes einzelnen Objektpunktes analysiert.

Bild: Opto GmbHBild: Opto GmbH
Mit dem Solino-Algorithmus ist ein 0,0005mm Kratzer auf einer spiegelnden Fläche von 150x150mm mit einer 12MP-Kamera lokalisierbar. Um dies mit traditioneller Kameratechnik zu erfassen, bräuchte man eine virtuelle 90 Gigapixel-Kamera.

Ganz normale Bildverarbeitungsaufgaben wie Vermessung, Farberkennung oder Form-/Lageerkennung können wir mit unserem Auge erkennen und mit unserem Gehirn mehr oder weniger auswerten und verarbeiten. Vieles davon kann heute bereits automatisiert und mit entsprechenden Sensoren gelöst werden. Allerdings kann eine Analysesoftware oder Algorithmus nur das verarbeiten, was er sieht bzw. was auf einen zweidimensionalen rechteckigen Sensor abgebildet wird. Reflexe, Schatten, oder einfach zu wenig Licht verhindern gelegentlich, dass ein Objekt, welches geprüft werden soll, überhaupt erkannt wird. Aufgrund physikalischer Gegebenheiten werden dann nicht alle Defekte, Kratzer, Kanten oder Farbunterschiede erkannt. Der Solino Algorithmus versucht diese Herausforderung zu lösen und eine 100% Erkennung, unabhängig von Umgebungslicht, Oberflächenbeschaffenheit oder Objektlage, zu ermöglichen. Er kombiniert das Photometric Stereo Imaging mit der Analyse der entstehenden Reflektionen. Die visuelle Erscheinung, wie wir Menschen Objekte wahrnehmen, z.B. Texturen, Strukturen oder Welligkeiten, wird für die Bildanalyse digital abgebildet. Dazu werden unterschiedliche Beleuchtungswinkel realisiert und die Reflexionseigenschaften jedes einzelnen Objektpunktes analysiert. Jedes Material reagiert individuell auf einfallendes Licht. Jede Struktur beeinflusst die Lichtstreuung und jeder Farbton ist eine individuelle Farbe. Somit erzeugt die Software für jeden Objektpunkt eine individuelle digitale Signatur, die dann je nach Anforderung ausgewertet wird.

Opto GmbH

Dieser Artikel erschien in inVISION 5 2018 - 30.10.18.
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