Texturanalyse

Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung
(Fraunhofer Vision Leitfaden-Reihe Band 17)

Beitrag 2.15: Texturanalyse

Autor: Michael Heizmann, Fraunhofer IOSB und Karlsruher Institut für Technologie

© Fraunhofer IOSB

Strukturell-statistischer Texturtyp: links: Kaffeebohnen; Mitte: Verpackungsmaterial; rechts: Nägel

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Eine wichtige Teilaufgabe bei der optischen Inspektion von Oberflächen ist die Prüfung der Textur der Objektoberfläche. Der Begriff »Textur« bezeichnet dabei im Allgemeinen eine zweidimensional ausgeprägte Oberflächenstruktur mit einer gewissen deterministischen oder statistischen Regelmäßigkeit. Dieses Verständnis hängt allerdings vom betrachteten Anwendungsbereich ab; eine exakte und allgemeingültige Definition für den Begriff Textur existiert nicht.

Als Grundlage für Verfahren der Texturanalyse können verschiedene Daten verwendet werden, die sich als Funktionen des zweidimensionalen Orts auf der Objektoberfläche darstellen lassen. Dies können Helligkeitswerte sein, die sich mittels üblicher Kameras erfassen lassen. Genauso können aber auch 2½D-Daten verwendet werden, die etwa mittels optischer Methoden zur Erfassung der räumlichen Struktur von Oberflächen gewonnen werden (siehe z. B. Kapitel 2.6).

Im Zusammenhang mit der Inspektion der Textur von Oberflächen können eine oder mehrere Aufgaben relevant sein:

Texturklassifikation: Die Textur einer (Teil-) Oberfläche soll erkannt und einer Klasse zugeordnet werden.
Textursegmentierung: Ein Bild soll in mehrere, evtl. zusammenhängende Regionen unterschiedlicher Texturen zerlegt werden.
Schätzung von Texturparametern: Die Charakteristika von Texturen (z. B. Vorzugsrichtung, Streuung der Vorzugsrichtung, Ausprägung der Textur, statistische Eigenschaften, Elementarmuster oder Anordnungsschemata der Elementarmuster) sollen identifiziert werden.
Defektdetektion: Signifikante Abweichungen von der Regelmäßigkeit der Textur sollen erkannt werden (z. B. hinsichtlich Vorzugsrichtung, Gleichmäßigkeit, lokaler Abweichungen).

 

Den vollständigen Beitrag können Sie im »Handbuch zur industriellen Bildverarbeitung« (Leitfaden 17) nachlesen.