Online-Klassifikation von Farbtexturen

Leitfaden zur Inspektion und Charakterisierung von Oberflächen mit Bildverarbeitung
(Fraunhofer Vision Leitfaden-Reihe Band 16)

Beitrag 13: Online-Klassifikation von Farbtexturen

Autoren: Mattias Mende, Thomas Wiener, Fraunhofer IWU

 

 

Online-Invarianz des Farbtonbilds
© Fraunhofer IWU
Online-Invarianz des Farbtonbilds

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Moderne Verfahren zur Online-Klassifikation von Farbtexturen sind in der Praxis ein wichtiger Bestandteil innerhalb der Inspektion von Oberflächen. Dabei sollen einzelne Objekte mit verschiedenen Farben oder Texturcharakteristika im Prozess voneinander getrennt und ihren vorher angelernten Klassen zugeordnet werden.

Eine wesentliche Forderung besteht dabei darin, das Ergebnis der Klassifikation nicht zu beeinträchtigen, falls einzelne Bildparameter im Prozess von ihrem angelernten Soll-Wert abweichen. Solche Abweichungen können z. B. sein:

  • Die Objekte ändern ihre Positionen im Kamerabild.
  • Die Farbtexturen einzelner Objekte erscheinen gedreht.
  • Der Abstand der Objekte zur Kamera ändert sich, d. h. die Größen der Texturen sind nicht konstant.
  • Die Bildhelligkeit ändert sich.
  • Es treten Schatten auf.
  • Es befinden sich partielle Verschmutzungen auf den Farbtexturen.
  • Die Texturen liegen auf sphärisch gewölbten Oberflächen und werden dadurch in einzelnen Bereichen verzerrt dargestellt.

Sowohl zum Anlernen der Texturen als auch zu deren Klassifikation werden die Texturbilder in einzelne Segmente unterteilt.

Neue Verfahren mit mehrdimensionalen Klassifikatoren und »Robuster Klassifikation« bieten eine hohe Online-Invarianz gegenüber wechselnden äußeren Bedingungen und führen gleichzeitig zu hoher Trennleistung und Störsicherheit.  

Den vollständigen Beitrag können Sie im »Leitfaden zur Inspektion und Charakterisierung von Oberflächen mit Bildverarbeitung« nachlesen.