Aufgabenstellungen, bei denen das menschliche Auge zu langsam ist, sind die Herausforderungen im Research Field „High-Performance Vision Systems“. Die Forschungsschwerpunkte liegen auf ultraschnellen Zeilensensoren und -kameras, skalierbaren Embedded Vision Systemen, Computational Imaging und Deep Learning.
Darstellung des Forschungsthemas "High Performance Vision Systems"
Hier werden Technologien für die Bildverarbeitung erforscht, die auf Echtzeitfähigkeit bei extremen Datenraten und hoher Komplexität abzielen. Um derartige Bildverarbeitungssysteme im obersten Leistungsbereich erfolgreich zu entwickeln, muss man sowohl auf schnelle Einzelkomponenten als auch auf eine sorgfältig ausbalancierte Gesamtarchitektur achten. In diesem Sinne ist ein Hardware-Software-Co-Design die erfolgsbringende Vorgehensweise.
Neue Konzepte für noch leistungsfähigere Kameras und Hardware erfordern auch neue Konzepte bei der Software und den Algorithmen. Speziell bei den neuen Multiprozessor- und den zukünftigen Manycoresystemen ist das Wissen über eine korrekte Verteilung der Daten und der Auswertelasten auf die einzelnen Komponenten der Hardwarearchitektur der Schlüssel zu einem erfolgreichen High Speed Image Processing System. Die Forschungsthemen in diesem Research Field umfassen daher sowohl Kameras als auch Hardware und Software sowie deren Zusammenspiel in der Bildverarbeitung. Ein zusätzlicher wichtiger Aspekt ist die Entwicklung anwenderfreundlicher Benutzerschnittstellen damit diese komplexen Systeme auch sicher und einfach konfiguriert und erfolgreich eingesetzt werden können.
Typischerweise werden unsere „High-Performance Vision Systems“ Technologien für zwei- und dreidimensionale Oberflächeninspektionen eingesetzt. Beispiele dazu sind die Qualitätsprüfung im Druckbereich. Dabei wird bedrucktes Papier mit hoher Geschwindigkeit an den Kameras vorbeibewegt und selbst kleinste Druckfehler erkannt. Ein weiteres Beispiel ist die Qualitätsprüfung von Schienen. Hier werden von einem fahrenden Zug aus die Gleise auf sicherheitsrelevante Defekte geprüft .
Der Bedarf an „High-Performance Vision Systems“ Technologien besteht bei Produktionsprozessen mit hohen Geschwindigkeiten, bei denen die Qualität eine sicherheitsrelevante Eigenschaft der Produkte ist, aber auch bei computerunterstützten Überprüfungen unserer Infrastruktur wie Schiene und Straße.
