Modulbeschreibung
2D- und 3D-Bildverarbeitung
Kurzzeichen:
Unterrichtssprache:
ECTS-Credits:
Arbeitsaufwand (h):
Leitidee:
Die Studierenden erhalten einen Überblick über die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der 2D- und 3D-Bildverarbeitung im industriellen Umfeld. Dabei wird besonders Gewicht auf Verfahren für die Gewinnung (Intensitätsbilder in 2D, bzw. Abstandsbilder in 3D) sowie die Weiterverarbeitung der Daten in Anwendungsgebieten wie der Automatisierungstechnik und der Qualitätsprüfung gelegt. Sie
- kennen typische Anwendungsfelder,
- kennen Sensoren, Systeme und Verfahren zur Gewinnung von 2D- und 3D-Daten,
- kennen grundlegende Verfahren zur Weiterverarbeitung der Daten für Bildverbesserung, Objekterkennung und Klassifikation,
- können einfache Applikationen von der Bildakquisition über die Bildverarbeitung bis zur Gut/Schlecht-Entscheidung aufbauen.
Modulverantwortung:
Lehrpersonen:
Standort (angeboten):
Vorausgesetzte Module:
Zusätzliche Eingangskompetenzen:
Ebenfalls vorausgesetzt sind die drei Module Informatik, Elektrotechnik & Lineare Algebra I sowie Elektrotechnik & Lineare Algebra II.
Ein weiteres vorausgestztes Modul ist das Modul Systemtechnik A (aus einem der Profile).
Modultyp:
Bemerkungen:
Das Modul findet im Frühlingssemester statt.
Modulbewertung:
Leistungsnachweise und deren Gewichtung
Während der Unterrichtsphase:
Während der Unterrichtsphase wird eine Prüfung geschrieben.
Bewertungsart:
Gewichtung:
Bemerkungen:
Es findet keine abgesetzte Modulschlussprüfung statt.
Inhalte
Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):
Die Studierenden erhalten einen Überblick über die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der 2D- und 3D-Bildverarbeitung im industriellen Umfeld. Dabei wird besonders Gewicht auf Verfahren für die Gewinnung (Intensitätsbilder in 2D, bzw. Abstandsbilder in 3D) sowie die Weiterverarbeitung der Daten in Anwendungsgebieten wie der Automatisierungstechnik und der Qualitätsprüfung gelegt. Sie
- kennen typische Anwendungsfelder,
- kennen Sensoren, Systeme und Verfahren zur Gewinnung von 2D- und 3D-Daten,
- kennen grundlegende Verfahren zur Weiterverarbeitung der Daten für Bildverbesserung, Objekterkennung und Klassifikation,
- können einfache Applikationen von der Bildakquisition über die Bildverarbeitung bis zur Gut/Schlecht-Entscheidung aufbauen.
Modul- und Lerninhalt:
Erzeugen von 2D-Datensätzen
- Beleuchtung
- Optik
- Kameratechnik
- Echtzeitsteuerung
Erzeugen von 3D-Datensätzen
- Lichtschnitt, Streifenprojektion, Multikamerasysteme, Fotogrammetrie (3D Daten aus Triangulation)
- Fotometrie und Deflektometrie (3D-Daten aus Beleuchtungszenarien)
- Plenoptische Verfahren (3D-Daten aus Lichtfeldern)
- Tomografie (3D-Daten aus Projektionen)
Verarbeitung von 2D/3D-Datensätzen
- Geometrische Transformationen (Kalibrierung, Verzerrungen)
- Verarbeitung von 3D-Punktewolken (Ausgleichsrechnung und Flächenrückführung)
- Objekterkennung über Kantendetektion, über Regionen und über Oberfläche (Textur)
Lehr- und Lernmethoden:
Unterrichtsgespräch im Klassenverband.
Übungen und Vorführungen/Praktika