An adaptive microscope with axial chromatic encoding is designed and developed, namely the AdaScope. With the ability to confocally address any locations within the measurement volume, the AdaScope provides the hardware foundation for a cascade measurement strategy to be developed, dramatically accelerating the speed of 3D confocal microscopy.

Nowadays, vision systems play a central role in industrial inspection. The experts typically choose the configuration of measurements in such systems empirically. For complex inspections, however, automatic inspection planning is essential. This book proposes a simulation-based approach towards inspection planning by contributing to all components of this problem: simulation, evaluation, and optimization. As an application, inspection of a complex cylinder head by laser triangulation is studied.

Die Arbeit beschäftigt sich mit Aspekten der Bild- und Videoauswertung für Monitoring, Überwachung und Sicherheitsanwendungen in nicht kooperativen Anwendungssituationen. Als "nicht kooperativ" werden solche Szenarien bezeichnet, in denen z.B. die Aufnahmeparameter (Hintergründe, Beleuchtungsverhältnisse, etc.) nicht oder kaum bekannt sind. Ziel ist es, menschengemachte Veränderungen (Artefakte) in natürlicher Umgebung zu detektieren. The work deals with aspects of image and video exploitation for monitoring, surveillance and security applications in non-cooperative application...

Diffractive lens arrays are proposed in this work for application in reflected-light confocal microscopes. They have overcome the limitations between fields of view and resolution of traditional objectives. Experiments of multi-spot confocal imaging in surface metrology and fluorescence microscopy have been demonstrated based on the proposed concepts, which have shown capabilities of high-resolution measurement over a large area.

Die sensorgestützte Sortierung ermöglicht die Trennung einzelner Partikel aus einem Materialstrom. In dieser Arbeit wird eine neue Gattung eines Schüttgutsortiersystems mit Flächenkamera erforscht. Der Einsatz von Hochgeschwindigkeitskameras als Inspektionssensorik wirft aus Sicht der Informatik spannende Forschungsfragen hinsichtlich der Gewinnung und Nutzung weitergehender Merkmale, insbesondere von Bewegungsinformation über zu sortierende Materialien, auf. Sensor-based sorting enables the separation of individual particles from a material stream. In this work, a novel sorting system...

Die Ellipsometrie ist ein Messverfahren zur Oberflächencharakterisierung und Dünnschichtmessung von ebenen Oberflächen unter Verwendung von polarisiertem Licht. Ein neues Messprinzip basierend auf Lichtwegumkehrung und Retroreflexion ermöglicht jedoch die Erfassung von beliebigen Freiformflächen. Dieses neue Messprinzip und damit verbundene Fragestellungen zur Messabbildung, Auswertealgorithmik und Mehrdeutigkeiten sowie Freiheitsgrade der Lösungsmenge werden in dieser Arbeit untersucht. Ellipsometry is a measuring method for surface characterization and thin-film measurement of flat...

Bei langen horizontalen Ausbreitungswegen ist die Atmosphäre, nicht die verwendete Sensorik entscheidend für die Qualität erfasster Bilddaten. Atmosphärische Turbulenz verursacht erhöhte Unschärfe, verringerten (Farb-)Kontrast und (scheinbare) Bildbewegungen, sowie Bilddeformierungen. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, wie man diese beeinträchtigenden Effekte am besten abmildern und die Qualität der Bilddaten mithilfe geeigneter Rekonstruktionsverfahren verbessern kann. For long horizontal propagation distances, it is the atmosphere, not the sensor technology which is...

In dieser Dissertation werden drei neuartige Generalized FSOD (G-FSOD)-Ansätze vorgestellt, die das Vergessen von zuvor gelernten Klassen beim Lernen neuer Klassen mit begrenzten Daten minimieren. Die ersten beiden Ansätze reduzieren das Vergessen von Basisklassen, wenn diese während des Trainings noch verfügbar sind. Der dritte Ansatz, für Szenarien ohne Basisdaten, nutzt Wissensdestillation, um den Wissenstransfer zu verbessern. In this dissertation, three novel Generalized Few-Shot Object Detection (G-FSOD) approaches are presented to minimize the forgetting of previously learned...

Retroreflex ellipsometry addresses the geometric restrictions of conventional ellipsometry by using a retroreflective sheet, which returns the light beam from the sample on the same beam path. Simulation and experiments of retroreflex ellipsometry in two- and three-phase systems have been demonstrated based on the proposed concepts, which have shown the capabilities of ellipsometric measurements on nonplanar surfaces.