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Optische Signalvorverarbeitung in der Spektroskopie und 3D-Messtechnik

Optische Signalvorverarbeitung in der Spektroskopie und 3D-Messtechnik
Ansprechpartner:Dipl.-Ing. Miro Taphanel
Projektgruppe:

Sichtprüfsysteme

Projektbeschreibung

Das Forschungsprojekt beschäftigt sich mit der Problematik, dass eine Vielzahl von optischen Messprinzipien zu langsam ist, um den Geschwindigkeitsanforderungen der Qualitätssicherung gerecht zu werden.  Dabei wird ein breiter Anwendungsbereich betrachtet,  von der schnellen Erfassung der 3D-Oberflächentopographie von Halbzeugen in der Produktion, bis zur Erkennung spektraler Signaturen in der Materialiensortierung.  Grundlage dieses Projekts ist die Erkenntnis, dass der Flaschenhals heutiger Messprinzipien durch die Auslesegeschwindigkeit der verwendeten Sensoren gegeben ist. Ziel ist neue Messprinzipien zu erforschen, die eine deutliche Steigerung der Messgeschwindigkeit versprechen. Methodisch wird dabei untersucht, wie Teile der Signalverarbeitung in die Optik integriert werden können. Licht, welches dabei vom Sensor in ein digitales Signal umgewandelt wird, kann dann als ein Ergebnis einer optischen Signalvorverarbeitung interpretiert werden. Durch geschickte Anwendung dieser Idee reduziert sich das Messdatenaufkommen, was zur Steigerung der Messgeschwindigkeit ausgenutzt wird. Die Forschung findet in enger Kooperation mit der Abteilung Sichtprüfsysteme SPR des Fraunhofer Instituts IOSB statt. Neben der wissenschaftlichen Aufarbeitung können in diesem Verbund die neuen Messprinzipien bis zur Marktreife entwickelt werden, so dass eine praxisgerechte Evaluierung möglich ist.

Veröffentlichungen
TitelAutorenQuelle
Luo, D.; Taphanel, M.; Längle, T.; Beyerer, J.Applied Optics 56 Nr. 8, S. 2155-3165, OSA, 2017.
Luo, D.; Bauer, S.; Taphanel, M.; Längle, T.; León, F. P.; Beyerer, J.Proceedings of SPIE Next-Generation Spec, S. 98550P-98550P-9, SPIE, 2016.
Taphanel, M.; Beyerer, J.tm Technisches Messen 82 Nr. 2, S. 94-101, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2015.
Taphanel, M.; Zink, R.; Längle, T.; Beyerer, J.SPIE 9525, Optical Measurement Systems for Industrial Inspection IX, S. 95250Y-95250Y, 2015.
Taphanel, M.Leitfaden zur optischen 3D-Messtechnik Nr. 14, S. 39-41, Fraunhofer Verlag, Stuttgart, 2014.
Taphanel, M.; Beyerer, J.XXVIII. Messtechnisches Symposium des Arbeitskreises der Hochschullehrer für Messtechnik e.V., Shaker, 2014.
Taphanel, M.; Beyerer, J.; Rademacher, D.OIC-Optical Interference Coatings, Optical Society of America, 2013.
Taphanel, M.; Hovestreydt, B.; Beyerer, J.Proc. SPIE 8788, Optical Measurement Systems for Industrial Inspection VIII, S. 87880S–87880S-10, 2013.
Taphanel, M.; Beyerer, J.Tagungsband 18.Workshop Farbbildverarbeitung, 2012.
Taphanel, M.; Beyerer, J.2012 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference Proceedings (I2MTC 2012) , S. 1072 -1077, 2012.
Taphanel, M.; Gruna, R.; Beyerer, J.tm - Technisches Messen 79 Nr. 4, S. 202-209, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2012.
Moosmann, F.; Sauerland, M.IEEE International Conference on Computer Vision Workshops Proceedings, S. 1038-1044, 2011.
Sauerland, M.; Gruna, R.; Beyerer, J.Puente León, F.; Beyerer, J. (Hrsg.), Tagungsband des XXV. Messtechnisches Symposiums, S. 91-102, Shaker, 2011.