%0 Generic
%A Geiler, Thomas
%D 2008
%F heidok:8533
%K Polarization Imaging , Visual Inspection
%R 10.11588/heidok.00008533
%T Polarisationsbildgebung in der industriellen Qualitätskontrolle
%U https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/8533/
%X In dieser Dissertation wird die Anwendbarkeit der polarisationsbasierten Bildaufnahme (Polarisation Imaging) zur Automatisierung komplexer industrieller Sichtprüfaufgaben untersucht. Ausgehend von den klassischen Reflektionsmodellen der Computer Vision konzentriert sich die Modellierung der Polarisati-onsparameter auf diffuse Volumenstreuer. Dabei kann die Abhängigkeit des Polarisationswinkels von der Probenausrichtung quantitativ modelliert werden, während sich für die Intensität und den Polarisations-grad aufgrund von Oberflächenrauhigkeiten nur qualitative Aussagen ableiten lassen. Die Rauhigkeit kann dabei nur numerisch simuliert werden. Der Messaufbau wird für die industrielle Anwendung konzipiert. Insbesondere können die bereits be-kannten Verschiebungen der Intensitätsrohbilder durch einen neuen Ansatz, basierend auf einer Erweiterung des optischen Flusses, wirkungsvoll kompensiert werden. Darüber hinaus ist für die Bildqua-lität vor allem das Rauschverhalten des Intensitätssensors entscheidend. Aus der mathematischen Statistik folgt die untere Grenze der maximal erreichbaren Messgenauigkeit (Cramer Rao Bound) für die Polarisa-tionsparameter. Bei Berücksichtigung der Abhängigkeit der Grauwertvarianz vom Grauwert selbst, zeigt sich eine sehr gute Übereinstimmung der theoretischen Vorhersagen mit experimentellen Daten. Das Verfahren wurde hinsichtlich Bildaufnahmegeschwindigkeit und Stabilität optimiert und in einer Versuchstation in der Serienfertigung getestet. Die Serientauglichkeit des Verfahrens und die Sensitivität der Bildaufnahme für defekte Bauteile sind wesentlich besser als die der bisher eingesetzten Verfahren.