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Seminar

Industrielle Bildverarbeitung

Industrielle Bildverarbeitung: Grundlagen verstehen

Im Seminar „Industriellen Bildverarbeitung“ lernen Sie, welche Prüfaufgaben Sie in der Produktion mit Methoden der Bildverarbeitung lösen können. Sie erfahren, welche Grenzen und Potenziale die Bildverarbeitung für die Qualitätskontrolle Ihrer Produktion bietet. Zudem macht Sie die Weiterbildung mit einem Vorgehensmodell vertraut, mit dem Sie Bildverarbeitungsaufgaben in Hard- und Software strukturieren können. Nach dem Seminar erhalten alle Teilnehmer ein VDI-Teilnehmerzertifikat.

Industrielle Bildverarbeitung: Grundlagen erlernen und in der Praxis sicher anwenden

Die industrielle Bildverarbeitung findet vor allem als automatisierte Sichtprüfung in der Qualitätskontrolle in der laufenden Fertigung Einsatz. Ingenieure, die in der Automatisierungstechnik ihre Zukunft sehen, müssen die industrielle Bildverarbeitung beherrschen. Die Grundlagen dazu lernen Sie in diesem Seminar. Dabei gehen die vermittelten Informationen weit über Anwendungs-Tipps hinaus. Sie erfahren, welche Fragen Sie Anbietern von Bildverarbeitungssystemen stellen müssen, um die richtige Technik für Ihre Anforderungen zu erhalten. Der Seminarleiter zeigt Ihnen zudem, wie Sie das Datenblatt einer speziellen Kamera für den Industriebereich korrekt lesen.

Nach dem Abschluss des 2-tägigen Seminars „Industrielle Bildverarbeitung“ haben Sie u .a. folgendes gelernt:

  • das Potenzial und die Grenzen der Bildverarbeitung abzuschätzen
  • einem Anbieter eines Bildverarbeitungssystems die richtigen Fragen zu stellen
  • eine Bildverarbeitungsaufgabe als Kette ineinandergreifender Teilsysteme zu strukturieren
  • eine geeignete Kamera und ein geeignetes Objektiv für Ihre Prüfaufgabe auszuwählen
  • das Datenblatt einer Industriekamera zu verstehen
  • Anwendungspotentiale zwischen intelligenten Kameras, Embedded Systems und Rechnersystemen zu bewerten
  • die Auswirkungen der Beleuchtung auf die Bildgebung einzuschätzen
  • digitale Schnittstellen in Bezug auf Datenrate, Kabellänge, Datensicherheit, Kosten und Verfügbarkeit zu bewerten
  • die Verarbeitungsschritte (Segmentierung, Labeling, Merkmalsextraktion, Klassifizierung) bei der Auswertung nachzuvollziehen
  • die Problematik von Schlupf und Pseudo-Ausschuss bei der Klassifizierung zu durchschauen 

Inhalte des Seminars

Das Seminar „Industriellen Bildverarbeitung“ führt Sie umfassend in diese Technik ein. So sieht das Programm im Einzelnen aus:

Programm als PDF zum Ausdrucken herunterladen

Programmablauf

1. Tag 09:30 – 17:30 Uhr

Bildverarbeitung in industriellen Anwendungen

  • Begriffsbestimmung: Machine Vision und Industrielle
  • Bildverarbeitung
  • Das Portfolio der industriellen Bildverarbeitung:
    – Anwesenheitskontrolle
    – Lage-und Positionserkennung
    – Vollständigkeitsprüfung
    – Vermessung
    – Barcode-und Flächencodeerkennung
    – optische Zeichenerkennung (OCR)
    – Oberflächenprüfung

Die Bildverarbeitungskette

  • Wie kommt das Bild in den Rechnerspeicher?
  • Die Bildverarbeitungskette am „front end“
    – Zuführung
    – Beleuchtung
    – Optische Abbildung
    – Umsetzung Licht
    – Ladung, Integration und Speicherung, Auslesen einer Spannung
    – Übertragung zum Framegrabber, Abtastung und Digitalisierung
    – Transfer in den Rechnerspeicher

Bedeutung der Beleuchtung und ihr Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems

  • Abbildungsoptik und ihre Rückwirkung auf die Güte der Bildverarbeitungslösung
  • spektrale Empfindlichkeit unterschiedlicher Bildaufnehmer: Charge-Coupled-Device (CCD) und Metal Oxide Semiconductor (CMOS)
  • Informationsverlust und -veränderung: die Problematik der Bildabtastung
  • Auslesen des Bildaufnehmers und Speicherorganisation
  • Spezielle Kamera-Funktionalitäten
  • Framegrabber, Digitalkameras und ihre Schnittstellen
  • Das Konzept der „Intelligenten Kamera“
  • Das Funktionsprinzip einer Farbkamera

Abschließende Fragerunde

Möglichkeit zur Diskussion individueller Problemstellungen aus dem Teilnehmerkreis

2. Tag 09:30 – 16:30 Uhr

Methodik der industriellen Bildverarbeitung

  • Vertiefung Bildverarbeitungskette
  • Pixelzählen – Theorie und Praxis
  • Blob Analyse
  • Klassifizierung
  • Vom Bild im Rechnerspeicher zur Klassifizierung
  • Die Bildverarbeitungskette am „back end“
    – Bilddatei
    – Vorverarbeitung
    – Segmentierung (Binarisierung)
    – Labeling
    – Merkmalsextraktion
    – Klassifizierung
    – Rückmeldung zum Prozess
  • Bildvorverarbeitung: Entzerrung, Shading-Korrektur,Filterung
  • Segmentierung – Unterscheidung und Trennung von Vordergrund und Hintergrund
  • Labeling – systematische Zusammenhangsanalyse aller Objektpixel im Bild
  • Merkmalsextraktion – Ermittlung charakteristischer
  • Messgrößen für die Objekte
  • Klassifizierung – Merkmalsextraktion ist die Basis für Entscheidungen (Klassifizierung), z. B. „in Ordnung“, „nicht in Ordnung“
  • Bildverarbeitung im Graustufenbild: Kanten filter, „pattern-matching“ – Erkennen vordefinierter Strukturen

Trends in der Bildverarbeitung

  • Vision-Anwendungen in der Handhabungstechnik, Schwerpunkt Robotik
    Mess-und Prüfaufgaben im dreidimensionalen Raum (3D-Bildverarbeitung oder Stereo-Vision), z.B. Kontrolle von Kleberaupen, Schweißnähten,
    Bohrungen usw.
  • Bildverarbeitung in Mess-, Steuer-und Regeltechnik zur systematischen Optimierung des Prozesses und zur Regelung

Zusammenfassung

Abschließende Fragerunde

Bringen Sie Ihre individuellen und aktuellen Fragen oder Problemstellungen in das Seminar mit und profitieren Sie vom Erfahrungsaustausch unter Fachkollegen.

Teil des Seminars sind Demonstrationen am PC. Die Inhalte des Seminars erhalten Sie in einem Handbuch zusammengefasst. Zum Abschluss bekommen Sie zudem ein VDI-Teilnehmerzertifikat.

Sie möchten dieses Thema weiter vertiefen? Dann empfehlen wir Ihnen die Seminare:

Das Seminar „Industriellen Bildverarbeitung“ können Sie auch als firmeninterne Weiterbildung buchen, die individuell auf den Kenntnisstand Ihrer Mitarbeiter abgestimmt wird.

Für wen ist das Seminar zur industriellen Bildverarbeitung besonders interessant?

Diese Weiterbildung ist für Ingenieure und Techniker relevant, die beispielsweise in folgenden Bereichen tätig sind:

  • Entwicklung von Automatisierungs-, Überwachungs- und Prüfsystemen
  • Testautomatisierung, Sensorik, Steuerung und Kameratechnik
  • Entwicklung von Applikationen, Vorrichtungen, Handhabungssystemen und Equipment

Außerdem bietet das Seminar wichtige Infos für alle Fachkräfte, die sich einen Überblick über die industrielle Bildverarbeitung verschaffen und die Grundlagen in der Praxis sicher beherrschen wollen.

Prof. Dr. Christoph Heckenkamp und Prof. Dr. Thomas Netzsch: Geballtes Wissen in der industriellen Bildverarbeitung

Der Physiker Prof. Dr. Christoph Heckenkamp lehrt an der Hochschule Darmstadt im Studiengang „Optotechnik und Bildverarbeitung“ mit den Fachgebieten industrielle Bildverarbeitung, Farb- und Spektralmesstechnik sowie Physik. Zuvor war er als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft tätig und hat für Giesecke & Devrient in München gearbeitet.

Prof. Dr. Thomas Netzsch hat seine berufliche Laufbahn als Projekt- und Teamleiter bei der BASF AG in Ludwigshafen begonnen. Seit dem Jahr 2000 ist er ebenfalls an der Hochschule Darmstadt im Studiengang „Optotechnik und Bildverarbeitung“ beschäftigt. Seine Fachgebiete sind industrielle Bildverarbeitung, Mobile Computing, Software-Engineering und Physik.

Melden Sie sich jetzt für das Seminar an

Sie möchten wissen für welche Aufgabengebiete sich Bildverarbeitungssysteme eignen und wie ein Bildverarbeitungssystem aufgebaut ist? Sie wollen erfahren, welche Methoden der Bildverarbeitung es gibt? Sie wollen technische Komponenten wie Licht, Kamera und Objektive entsprechend Ihren Anforderungen zusammenstellen und einsetzen können? Dann buchen Sie jetzt das Seminar „Industriellen Bildverarbeitung“!

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