Inspektion strukturierter Oberflächen

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

Beitrag 2.18: Inspektion strukturierter Oberflächen

Autor: Hartmut Eigenbrod, Fraunhofer IPA

Inspektion strukturierter Oberflächen
© Fraunhofer IPA

Anwendungsbeispiele zur Inspektion strukturierter Oberflächen. Links: Beschichtungsfehler auf metalischer Oberfläche, Mitte: Erkennung von Roststellen, rechts: Verunreinigungen in körnigen Oberflächen, jeweils Originalbild (oben) und Auswertung (unten)

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Der industrielle Bedarf an fehlerfreien strukturierten Oberflächen ist vielfältig. Er umfasst technische und natürliche Oberflächen, wie z. B. lackierte Oberflächen in der Fertigung oder Furniere in der Holzverarbeitung. Die Inspektion solcher Oberflächen wird in der Regel als Bildverarbeitungssystem realisiert. Für den Anwender stellt sich dabei die Frage, worauf bei der Konzeption solcher Inspektionssysteme zu achten ist und welches die zentralen Komponenten sind. Dies wird im Folgenden anhand von Beispielen aus der industriellen Praxis veranschaulicht. Zudem wird dargestellt, dass es in verschiedenen Anwendungsfällen vorteilhaft sein kann, in Ergänzung bzw. als Ersatz zu Bildaufnahmen im sichtbaren Bereich (VIS-Bereich) Bildaufnahmen im nahen Infrarot (NIR-Bereich) heranzuziehen.

Für den Anwender ist die Leistungsfähigkeit des gesamten Inspektionssystems von hoher Relevanz. Das Gesamtsystem besteht aus verschiedenen, häufig sequentiell verknüpften Einzelkomponenten. In der Regel sind dies Bildaufnahme, Bildvorverarbeitung, Segmentierung, Merkmalsberechnung und Merkmalsklassifikation. Durch eine Verwendung von ungeeigneten Einzelkomponenten verliert man Bildinformation, die sich durch nachfolgende Komponenten entweder gar nicht oder nur mit sehr hohem Aufwand rekonstruieren lässt. Es ist daher wichtig, für eine konkrete Inspektionsaufgabe die richtigen Einzelkomponenten auszuwählen.

 

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