Chromatisch konfokale Triangulation - Hochgeschwindigkeits 3D-Sensorik auf Basis der Wellenlängenschätzung mit optimierten Filtern

Arbeit über einen chromatisch konfokalen 3D Sensor zur dreidimensionalen Erfassung einer Oberfläche. Anstatt des typischer Weise verwendeten Spektrometers zur Messung der Wellenlänge wird ein neuartiger Ansatz untersucht, bei dem nur wenige Kamerakanäle mit einer speziell optimierten spektralen Empfindlichkeit eingesetzt werden. Die Optimierung der technischen Umsetzung mittels Interferenzfilter ist der wesentliche Beitrag der Arbeit

Chromatisch konfokale Triangulation - Hochgeschwindigkeits 3D-Sensorik auf Basis der Wellenlängenschätzung mit optimierten Filtern

Klassischer Weise wird das chromatische Messprinzip mit einem Spektrometer umgesetzt. In der Arbeit wird stattdessen eine multispektrale Kamera optimiert. Als Aufgabenstellung wird die Reduzierung der Messunsicherheit für ein chromatisches konfokales 3D-Mikroskop behandelt. Kern der Arbeit ist eine Optimierungsmethodik zum Filterdesign der multispektralen Kamera. Das Potenzial der Ergebnisse liegt in der Realisierung signifikant höherer Messgeschwindigkeiten

Chromatisch konfokale Triangulation - Hochgeschwindigkeits 3D-Sensorik auf Basis der Wellenlängenschätzung mit optimierten Filtern

Klassischer Weise wird das chromatische Messprinzip mit einem Spektrometer umgesetzt. In der Arbeit wird stattdessen eine multispektrale Kamera optimiert. Als Aufgabenstellung wird die Reduzierung der Messunsicherheit für ein chromatisches konfokales 3D-Mikroskop behandelt. Kern der Arbeit ist eine Optimierungsmethodik zum Filterdesign der multispektralen Kamera. Das Potenzial der Ergebnisse liegt in der Realisierung signifikant höherer Messgeschwindigkeiten

Bildfolgenbasierte Gewinnung und Nutzung partikelindividueller Bewegungsinformation in der optischen Schüttgutsortierung

Die sensorgestützte Sortierung ermöglicht die Trennung einzelner Partikel aus einem Materialstrom. In dieser Arbeit wird eine neue Gattung eines Schüttgutsortiersystems mit Flächenkamera erforscht. Der Einsatz von Hochgeschwindigkeitskameras als Inspektionssensorik wirft aus Sicht der Informatik spannende Forschungsfragen hinsichtlich der Gewinnung und Nutzung weitergehender Merkmale, insbesondere von Bewegungsinformation über zu sortierende Materialien, auf

Application of diffractive lens arrays in confocal microscopy

Diffractive lens arrays are proposed in this work for application in reflected-light confocal microscopes. They have overcome the limitations between fields of view and resolution of traditional objectives. Experiments of multi-spot confocal imaging in surface metrology and fluorescence microscopy have been demonstrated based on the proposed concepts, which have shown capabilities of high-resolution measurement over a large area

Probabilistische Planungsverfahren für die deflektometrische Oberflächeninspektion

Bei der optischen Inspektion von spiegelnden Oberflächen wird die Deflektometrie eingesetzt. Mittels eines robotergeführten Sensorkopfes können auch Oberflächen untersucht werden, für die der Messbereich des Sensors zu klein ist, indem mehrerer Messungen mit unterschiedlichen Konfigurationen ausgeführt werden. Diese Arbeit untersucht das Problem der automatisierten Bestimmung optimaler Konfigurationen für eine vollständige Oberflächeninspektion mittels probabilistischer Planungsverfahren

High-speed surface profilometry based on an adaptive microscope with axial chromatic encoding

An adaptive microscope with axial chromatic encoding is designed and developed, namely the AdaScope. With the ability to confocally address any locations within the measurement volume, the AdaScope provides the hardware foundation for a cascade measurement strategy to be developed, dramatically accelerating the speed of 3D confocal microscopy

Wahrnehmungsgrenzen kleiner Verformungen auf spiegelnden Oberflächen

Es werden zwei Modelle entwickelt und evaluiert, die Wahrnehmungsgrenzen kleiner Formabweichungen auf spiegelnden Oberflächen beschreiben. Beide Modelle berücksichtigen die gespiegelte Umgebung und führen die Wahrnehmungsgrenzen auf die Winkelauflösung des menschlichen Auges zurück. Ein weiteres Ziel dieser Arbeit ist die Erweiterung der Modelle auf Oberflächenrauheiten und -welligkeiten. Die vorhergesagten Wahrnehmungsgrenzen werden mit den Daten zweier Wahrnehmungsstudien verglichen

Simulation-based Planning of Machine Vision Inspection Systems with an Application to Laser Triangulation

Nowadays, vision systems play a central role in industrial inspection. The experts typically choose the configuration of measurements in such systems empirically. For complex inspections, however, automatic inspection planning is essential. This book proposes a simulation-based approach towards inspection planning by contributing to all components of this problem: simulation, evaluation, and optimization. As an application, inspection of a complex cylinder head by laser triangulation is studied

Abbildende Ellipsometrie mit Lichtwegumkehrung für die optische Charakterisierung von gekrümmten Oberflächen

Die Ellipsometrie ist ein Messverfahren zur Oberflächencharakterisierung und Dünnschichtmessung von ebenen Oberflächen unter Verwendung von polarisiertem Licht. Ein neues Messprinzip basierend auf Lichtwegumkehrung und Retroreflexion ermöglicht jedoch die Erfassung von beliebigen Freiformflächen. Dieses neue Messprinzip und damit verbundene Fragestellungen zur Messabbildung, Auswertealgorithmik und Mehrdeutigkeiten sowie Freiheitsgrade der Lösungsmenge werden in dieser Arbeit untersucht