Verständnisfragen: Teil 2

Q01Wirkungsvolle farbige Beleuchtung

Was ist Ihnen lieber, Gold oder Silber? Was den Wert anbelangt, werden Sie sich sicherlich für Gold entscheiden, aber ansonsten gehören Farben im Alltag zum persönlichen Geschmack. Nicht so in der Technik. Gold und Silber erscheinen in einem Graustufenbild fast gleich, da sie eine sehr ähnliche Reflexionseigenschaft besitzen.

Mit weißer Beleuchtung

Bild von einer Farbkamera
Bild von einer Schwarzweiß-Kamera

Welche der nachfolgenden Beleuchtungsfarben liefert den stärksten Kontrast zwischen Gold und Silber?

  1. Rot
  2. Blau
  3. Gelb
  4. Grün

Richtige Antwort:B.Blau

Wenn wir die Farben Gold und Silber vergleichen stellen wir fest, dass Silber eine starke Reflexion über einen breiten Bereich des sichtbaren Spektrums aufweist, wohingegen die Reflexion von Gold im blauen Wellenlängenbereich (500 nm) und darunter deutlich abfällt. Daher erscheint ein Messobjekt, das goldene und silberne Bereiche enthält und blau beleuchtet wird, dunkler.

Q02Außendurchmessermessung & Objektivauswahl

Vorgehen beim Messen eines Außendurchmessers von 10 mm auf einem zylindrischen Objekt mit einem Bildverarbeitungssystem.

Welches der nachfolgenden Objektive ist für die genannte Aufgabe grundsätzlich am besten geeignet?

  1. Ein Objektiv mit einer Brennweite von 6 mm
  2. Ein Objektiv mit einer Brennweite von 25 mm
  3. Ein telezentrisches Objektiv

Ordnen Sie (1), (2) und (3) nach Ihrer Eignung (am besten geeignetes zuerst)

  1. (2)→(1)→(3)
  2. (3)→(2)→(1)
  3. (1)→(2)→(3)

Richtige Antwort:B.(3) → (2) → (1)

Bei Abmessungsprüfungen per Bildverarbeitungssystem können sich die Objektiveigenschaften erheblich auf die Präzision auswirken. Das hat mit den grundsätzlichen Unterschieden zwischen drei Objektivarten zu tun: telezentrisch, kurze Brennweite und lange Brennweite. Ein Objektiv mit kurzer Brennweite weist in der Regel einen breiten Betrachtungswinkel auf (“Weitwinkel”).

Dadurch kommt es zu erheblichen Änderungen der Bildgröße, wenn sich der Abstand zwischen Messobjekt und Kamera ändert. Mit anderen Worten: Wenn Sie Abmessungen bestimmen möchten, werden Sie umso einheitlichere Ergebnisse erzielen, je kleiner der Betrachtungswinkel des verwendeten Objektivs ist. Wenn man ein 25-mm-Objektiv und ein 6-mm-Objektiv vergleicht, ist daher das 25-mm-Objektiv mit seinem schmaleren Betrachtungswinkel für diese Art der Qualitätskontrolle besser geeignet. Die Optik eines telezentrischen Objektivs ist so konstruiert, dass es einen gegen 0° gehenden Betrachtungswinkel aufweist, was für Abmessungsprüfungen ideal ist. Somit ist ein telezentrisches Objektiv hier am besten geeignet.

Also lautet die richtige Antwort:B. (3)Telezentrisches Objektiv→(2)25-mm-Objektiv→(1)6-mm-Objektiv

Q03Kleinste erkennbare Größe von Mängeln bei der Qualitätskontrolle

Eine der wichtigsten Rollen von Bildverarbeitungssystemen ist heutzutage die Mängelprüfung im Rahmen der Qualitätskontrolle. Dank der raschen Bildverarbeitung lassen sich Bildverarbeitungssysteme zur Prüfung auf Mängel und Defekte verwenden, die im Fertigungsprozess auftreten können.

Angesichts der hohen Anforderungen an die Qualitätskontrolle muss der zuständige Techniker oder Ingenieur jedoch wissen, wo die Erkennungsgrenzen des Bildverarbeitungssystems liegen.

Was ist die kleinste erkennbare Größe von Mängeln bei der Qualitätskontrolle? Wählen Sie die richtige Größe unter den nachfolgend aufgelisteten Prüfbedingungen.

【Bedingungen】 Prüfbereich: 50 mm x 50 mm,Verwendete Kamera: 1-Million-Pixel-Kamera mit 1000 x 1000 Pixeln,Kleinste erkennbare Größe auf dem CCD-Element: 2 Pixel

  1. 0,01 mm
  2. 0,1 mm
  3. 1 mm
Schwarzer Fleck auf Messobjekt aus Kunststoff Vergrößerung des Mangels

Richtige Antwort:B.0,1 mm

Q04Bildverbesserungsfi lter für die Vorverarbeitung

Es stehen unterschiedlichste Vorverarbeitungsfilter zur Auswahl, um die von der Kamera gelieferten Rohbilder zu bearbeiten. Durch die effektive Verwendung von Vorverarbeitungsfiltern lässt sich eine sehr deutliche Stabilisierung von Qualitätskontrollen erzielen.

Welcher Filter eignet sich am besten, um den bei den nachfolgenden Bildern angegeben Effekt zu erzielen?

(a)Den schwarzen Fleck hervorheben
(b)Die vertikalen Linien entfernen
  1. (a)=Vergrößern-Filter,(b)=Verkleinern-Filter
  2. (a)=Verkleinern-Filter,(b)=Kantenextraktionsfi lter in Y-Richtung
  3. (a)=Verkleinern-Filter,(b)=Kantenextraktionsfi lter in X-Richtung

Richtige Antwort:B.(a)=Verkleinern-Filter,(b)=Kantenextraktionsfi lter in Y-Richtung

(a)Wenn Sie einen Verkleinern-Filter verwenden, wird der schwarze Fleck hervorgehoben. Durch einen Verkleinern-Filter werden die helleren Bereiche eines Bildes verringert, so dass der schwarze Fleck deutlicher hervortritt.

(b) Wenn Sie einen Kantenextraktionsfiltter in Y-Richtung verwenden, können Sie vertikale Linien zum Verschwinden bringen. Der Filter hebt Zeilen mit horizontalem Kontrast im Bild hervor, so dass die vertikalen Linien entfernt werden.

0800-5393623

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