Unterwasserbilder besitzen meist eine schlechte Bildqualität, da diese von Farbverschiebungen, Unschärfe und einem milchig trüben Erscheinungsbild geprägt sind. In dieser Arbeit wird eine problemspezifische, physikalische Modellierung des Bildgewinnungsprozesses unter Wasser hergeleitet. Darauf aufbauend wird ein Bildrestaurationsansatz vorgestellt, der die Bildverschlechterungsprozesse invertiert. Damit lässt sich für verschiedenste Aufnahmekonstellationen die Bildqualität deutlich steigern. Underwater images are most often degraded by color shifts, blurring and brightening effects....

Die Infrarotdeflektometrie macht sich zu nutze, dass an Oberflächen, welche im sichtbaren Spektrum diffus erscheinen, im thermischen Infrarotspektrum eine deutliche Reflexion erzielt wird und so eine deflektometrische Inspektion ermöglicht wird. Diese Arbeit befasst sich mit dem Problem der Erzeugung der notwendigen thermischen Codemuster. Zur Auswertung werden entweder etablierte Verfahren an die Mustererzeugung angepasst oder neue Verfahren präsentiert. Thermal infrared deflectometry is based on the effect that rough surfaces, although having a dull appearance in the visual spectrum,...

Arbeit über einen chromatisch konfokalen 3D Sensor zur dreidimensionalen Erfassung einer Oberfläche. Anstatt des typischer Weise verwendeten Spektrometers zur Messung der Wellenlänge wird ein neuartiger Ansatz untersucht, bei dem nur wenige Kamerakanäle mit einer speziell optimierten spektralen Empfindlichkeit eingesetzt werden. Die Optimierung der technischen Umsetzung mittels Interferenzfilter ist der wesentliche Beitrag der Dissertationsschrift. A chromatic confocal 3D sensor is proposed. In contrast to the state of the art, which typically uses spectrometers to measure the wavelength,...

Automatische optische Inspektion spielt in industriellen Fertigungsprozessen eine wichtige Rolle. Die Entwicklung und Konfiguration solcher Systeme ist jedoch sehr aufwendig. Mit maschinellen Lernverfahren kann beides erheblich vereinfacht und beschleunigt werden. In dieser Arbeit werden verschiedene lernende Verfahren für die optische Inspektion entwickelt. Diese Verfahre ergänzen sich gegenseitig und sind für eine breite Produktpalette einsetzbar. Automated visual inspection is an integral part in industrial manufacturing processes, but development and setup of such systems is very...

Es werden zwei Modelle entwickelt und evaluiert, die Wahrnehmungsgrenzen kleiner Formabweichungen auf spiegelnden Oberflächen beschreiben. Beide Modelle berücksichtigen die gespiegelte Umgebung und führen die Wahrnehmungsgrenzen auf die Winkelauflösung des menschlichen Auges zurück. Ein weiteres Ziel dieser Arbeit ist die Erweiterung der Modelle auf Oberflächenrauheiten und -welligkeiten. Die vorhergesagten Wahrnehmungsgrenzen werden mit den Daten zweier Wahrnehmungsstudien verglichen. Two models are developed and evaluated, which describe perception limits of small form deviations on...

Transparent objects play crucial roles in humans' everyday life, must meet high quality requirements and therefore must be visually inspected. Developing automated visual inspection systems for complex-shaped transparent objects still represents a challenging task. As a solution, this book introduces light field methods for all main components of a visual inspection system: a novel light field sensor, suitable processing methods and a light field illumination approach.

Bei der optischen Inspektion von spiegelnden Oberflächen wird die Deflektometrie eingesetzt. Mittels eines robotergeführten Sensorkopfes können auch Oberflächen untersucht werden, für die der Messbereich des Sensors zu klein ist, indem mehrerer Messungen mit unterschiedlichen Konfigurationen ausgeführt werden. Diese Arbeit untersucht das Problem der automatisierten Bestimmung optimaler Konfigurationen für eine vollständige Oberflächeninspektion mittels probabilistischer Planungsverfahren. Deflectometry is the method of choice for the optical inspection of specular surfaces. Surfaces,...