Fraunhofer-Allianz Vision: Neuauflage der Kompetenzbroschüre gibt Einblick in die Arbeit
Seit einigen Jahren arbeiten in der Fraunhofer-Allianz Vision mehrere Institute der Fraunhofer-Gesellschaft auf dem Gebiet der Bildverarbeitung eng zusammen. Auf 24 Seiten gibt die Fraunhofer-Allianz Vision einen Einblick in ihre Arbeit, wodurch gleichzeitig anhand von Forschungs- und Entwicklungsbeispielen der heutige Stand der Technik im Bereich der Bildverarbeitung veranschaulicht wird.
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Bild: Titelbild (broschuere_titel.jpg) (Bildquelle: Fraunhofer-Allianz Vision)
Seit einigen Jahren arbeiten in der Fraunhofer-Allianz Vision mehrere Institute der Fraunhofer-Gesellschaft auf dem Gebiet der Bildverarbeitung eng zusammen. Die Institute haben unterschiedliche Kernkompetenzen, so dass dem potenziellen Anwender von Bildverarbeitungssystemen eine optimale Lösung für seine Aufgabenstellung angeboten werden kann. Nun wurde die Kompetenzbroschüre der Fraunhofer-Allianz Vision neu aufgelegt. Auf 24 Seiten gibt die Fraunhofer-Allianz Vision einen Einblick in ihre Arbeit, wodurch gleichzeitig anhand von Forschungs- und Entwicklungsbeispielen der heutige Stand der Technik im Bereich der Bildverarbeitung veranschaulicht wird. Folgende Bereiche werden vorgestellt: Prüfung von Oberflächen, optische 3-D-Messtechnik, Unsichtbares sichtbar machen, Verkehrs- und Sicherheitstechnik. Ein Ausblick in die Zukunft zeigt mögliche Anwendungen der Medizin- und Robotertechnik. Die Broschüre ist auf deutsch und englisch erhältlich und kann kostenlos bei der Geschäftsstelle der Fraunhofer-Allianz Vision angefordert werden kann.
Zum Inhalt
Optische Prüfsysteme spielen heute nicht nur bei der Qualitätssicherung in der industriellen Fertigung eine wichtige Rolle, sondern haben sich in den verschiedensten Anwendungsbereichen etabliert - ob in der Sicherheitstechnik, in der Verkehrstechnik, beim Umweltschutz oder in der Medizintechnik.
In der industriellen Fertigung sagt in manchen Fällen schon die Beschaffenheit der Oberfläche sehr viel über die Eigenschaften des gesamten Produkts aus. So können z. B. Papier, Bodenbeläge, Kacheln, Bleche, Holzflächen oder Backwaren durch ein Oberflächeninspektionssystem auf Fehler untersucht werden, ebenso wie die Struktur komplexerer Prüflinge, wie z. B. von Kollagenschwämme, die in der Chirurgie zur Beschleunigung des Heilungsprozesses verwendet werden. Daneben können Bildverarbeitungssysteme auch bei der automatischen Prüfung und Sortierung von Schüttgütern, wie Tabak, Getreide, Granulat oder Tabletten, eingesetzt werden. Auch transparente Gegenstände können auf Fehler untersucht werden, ebenso Bohrungen und Hohlräume, wobei hier eine spezielle Endoskopietechnik zum Einsatz kommt.
Der Schritt in die dritte Dimension erweitert die Einsatzmöglichkeiten optischer Systeme erheblich. Durch den Einsatz spezieller Lichttechniken kann die äußere Form eines Prüflings schnell dreidimensional berechnet und geprüft werden. Dies ist besonders bei Werkstücken wichtig, bei denen die exakte Einhaltung geometrischer Maße erforderlich ist. Rohr- und Schlauchleitungen etwa können durch den Einsatz von dreidimensionalen Prüfsystemen ebenso überprüft werden wie Abgasanlagen, Autofelgen und außenverzahnte Werkstücke wie Getriebeteile oder Fräser. Auch Mikrostrukturen lassen sich mit Hilfe von 3-D-Systemen überprüfen.
Einen Blick ins Innere von Prüflingen versprechen Bildverarbeitungstechniken, die in einem anderen Lichtspektrum arbeiten als in dem des sichtbaren Lichts. Mit Infrarot können Fehlstellen wie Lunker oder Blasen unter der Oberfläche sicher und schnell detektiert werden. Mit zerstörungsfreien Röntgenstrahlen können z. B. Gussteile, Konserven oder Verpacktes auf Fehlstellen oder Fremdkörper überprüft werden. High-Speed-Kameras eröffnen den Blick auf Vorgänge, die sehr schnell ablaufen. Neben industriellen und medizinischen Einsätzen sind wegen der sehr hohen Auflösung auch Anwendungen im Sport oder für den Film denkbar.
Im Alltagsleben begegnet man Bildverarbeitungssystemen heute in der Verkehrs- und Sicherheitstechnik sowie in der Medizin. Beispiele sind die Überwachung von Parkhäusern oder des Verkehrsflusses oder "sehende" Fahrerassistenz-Systeme, die Fahrzeuge in einer Spur halten oder Hindernisse erkennen und so einen wichtigen Beitrag für mehr Sicherheit im Straßenverkehr leisten. Unterschriften oder Stempel lassen sich mit modernen Systemen auf Echtheit überprüfen. Ebenso können Bildverarbeitungssysteme Fingerabdrücke abgleichen und so Personen identifizieren. Parameter für die sichere Identifikation von Personen können aber auch Aussehen, Bewegungsablauf, Netzhautanalyse oder Lippenbewegung sein.
Die Erfassung von Stimmlippenschwingungen kann auch dazu genutzt werden, um eine Diagnose von funktionellen Stimmstörungen zu erstellen. In der Krebsvorsorge können Bildverarbeitungssysteme zukünftig zur mikroskopischen Unterscheidung von gesunden und kranken Zellen herangezogen werden. Roboter "sehen" dank Bildverarbeitungssysteme und können so z. B. in der Produktion, beim Bau oder bei der Reinigung eingesetzt werden. Voraussetzung für diese Entwicklung sind optische Sensorsysteme, die dem Roboter sekundenschnell eine Orientierung im Raum erlauben.
