Optical Studio

"Optical Studio" = (konfigurierbare Software) + (alternative Algorithmen)

Optical Studio ist ein frei erhältliches Programm mit originalen Bildverarbeitugsalgorithmen, welches für das optische 3D-Messen sowie für Qualitätskontrollen am Fließband in der industriellen Fertigung entwickelt wurde.

Die Software konnte auch bei der Automatisierung von Industrieprozessen und in verschiedenen Assistenten (Fahr / Flug) verwendet werden.

Details :

Die Bedienoberfläche des Programms ist auf Englisch. Das Programm ist in C++ geschrieben und greift auf die Qt-, Boost-, STL- und OpenCV–Bibliotheken zurück. Mit dem Programm kann eine unbegrenzte Anzahl von Projekten verwaltet werden, wobei jedes Projekt eine unbegrenzte Anzahl von Prozessen haben kann. Mit der Software ist es möglich gleichzeitig mit mehreren Kameratypen zu arbeiten.

"Optical Studio" bietet ca. 100 Segmentierungsalgorithmen an. Etwa die Hälfte wurde von OpenCV übernommen, der Rest ist eigenständig entwickelt. Bei den eigenen Methoden handelt es sich überwiegend um solche, die in der Lage sind selbst bei schlechten Messbedingungen (suboptimale Beleuchtung, Kratzer, Dellen und Spiegelungen auf dem Bauteil, Störender Hintergrund ) ein Merkmal im Bild zu identifizieren. Viele dieser Algorithmen erlauben präzise optische Messungen bei stark schwankenden Bildmerkmalen und bei Bildern mit schlechter oder ungleichmäßiger Beleuchtung.

Die Konfiguration der Bildverarbeitungssoftware für 3D-Messungen und Qualitätsprüfungen erfolgt vollständig über die Bedienoberfläche des Programms. Bei vorhandenen Bildern kann die Konfiguration „offline“ erfolgen. Für die bessere Optimierung der Messprozesse werden die Laufzeiten stets ermittelt und angezeigt. Eine vollständige Segmentierung eines Bildes von 2574x1024 px ist unter 50 ms möglich.

"Optical Studio" ist unter "Windows" und "Linux" getestet worden.

Verwendung :

Mit der Freeware-Version kann der volle Softwareumfang im Offline-Modus genutzt werden. Diese industrielle Bildverarbeitungssoftware kennt zwei Modi: Messen und Prozess-Konfiguration. Beides kann sowohl „offline“ als auch „online“ ausgeführt werden.

Alternative Bildverarbeitung

Herunterladen von "Optical Studio"

Vorhaben mit "Optical Studio" und Bildverarbeitungsalgorithmen


Ergebnisse kurz:

Originale Algorithmen

Es sind originale und sehr robuste Algorithmen erfunden und programmiert worden, welche bei schlechten Bedingungen (Beleuchtung, Kratzer und Spiegelungen) sicher Merkmale im Bild finden.

Adaptiv zu Messbedingungen

Die erfundene Algorithmen sind adaptiv zur Beleuchtung und Eigenschaften der Oberfläche. Auch wenn im Bild die Beleuchtung nicht überall gleich ist (frontal und seitlich eines 3D-Körpers), konnten Konturen an den Seiten gefunden werden.

Punktewolke Filter

Die eigenen Algorithmen basieren auf einer Kantenfindung. Bei den bekannten Kantenmethoden werden aber zu viele störende Kanten gefunden. Auch bei den Eigenen, wenn nicht ein Verfahren erfunden wurde für die Erkennung von bedeutenden Kanten.

Punktewolke Fitting (2D und 3D)

Um genau Messen zu können bei Bauteilen mit Kratzer, Spiegelungen und Schweißspuren, ist es erforderlich brauchbare 3D-Punkte von den 'Ausreißern' sicher zu trennen. Das ist möglich mit den entwickelten 'Gauss' und 'Ransac' Fittingsmethoden für gängige Geometrien.

Industrielle Bildverarbeitungssoftware

Weil optische Technologien in ganz vielen Bereichen der Industrie eingesetzt werden, wird mit dieser Software versucht alle mögliche Aufgaben der Bildverarbeitung mit einer Software zu bewältigen. Leider funktioniert es nur in einfachen Fällen, weil je nach Industriebranche müssen Betrieb-spezifische Methoden dazu kommen.