Bildverarbeitung

Ort

Campus Offenburg, Raum STB 3.2

Profil und Zielsetzung

Bildverarbeitung ist in vielen Bereichen der industriellen Messtechnik bereits etabliert. Neben dem berührungslosen Messen erschließt sich die Bildverarbeitung immer mehr Anwendungsfelder. Sind neben dem eigentlichen Vermessen Ziele wie Interaktion, Interpretation und letztendlich Verstehen der Umgebung das Ziel, so spricht man von „maschinellem Sehen“, welches breiten Einzug in die Robotik, dem autonomen Fahren und der nutzerfreundlichen Bearbeitung von Bildinformation, beispielsweise in der Medizintechnik, findet. Das Auffinden von Merkmalen in Bildern, ob nun mit Hilfe klassischer mathematischer Verfahren oder Methoden aus dem Bereich des maschinellen Lernens, erlauben das Segmentieren, Beschreiben und Wiederfinden von Bildern ebenso wie den Einsatz der Kamera als Sensor, sei es für die Lokalisierung oder die präzise Bestimmung von Distanzen und Geschwindigkeiten.

Die Vorlesung Digitale Bildverarbeitung und das Labor Bildverarbeitung führt die Studierenden an die Herausforderungen der Bildverarbeitung und des maschinellen Sehens heran und stellt Lösungsmethoden für eine Vielzahl unterschiedlicher Problemstellungen vor.

Wissenschaftlicher Laborleiter

Prof. Dr.-Ing. Stefan Hensel

Praktika und Übungen

Im Labor erhalten die Studierenden die Möglichkeit, eigene Programme zur Bildverarbeitung zu schreiben. Zum Einsatz kommt Matlab, alternativ werden aber auch Frameworks in Python, Java oder C zur Verfügung gestellt. Anhand exemplarischer Aufgaben und Programmierübungen wird an die komplexeren Themen der Bildverarbeitung herangeführt.

Themen des Labors sind:

  • Optik und Tiefenschärfe
  • Farbdarstellung
  • Lineare Filter im Orts- und Frequenzbereich
  • Morphologische Operatoren und Kantenextraktion
  • Bildmosaikerstellung mit Hilfe von Merkmalsdetektoren und –deskriptoren

Die Hardwareausstattung bietet diverse Kameras mit unterschiedlichen Schnittstellen und Objektiven sowie Telezentriklinsen für präzise industrielle Messaufgaben. Laborrechner mit Windows- und Linuxbetriebssystem erlauben die flexible Erprobung entwickelter Algorithmen.

In dem Labor werden außerdem vielfältige Aufgabenstellungen für Bachelor- oder Masterarbeiten angeboten (innerhalb der Hochschule und in Kooperation mit Industrieunternehmen).

Wir bedanken uns bei der APIS Informationstechnologien GmbH für die freundliche Unterstützung und die kostenlose Bereitstellung der FMEA-Software APIS IQ-Software für Forschung und Lehre!