Im Blickpunkt

Bildverarbeitung im Herzen Deutschlands

Thüringen liegt in der Mitte Deutschlands, Ilmenau in der Mitte Thüringens. Aber nicht nur geografisch hat die Goethe- und Universitätsstadt eine „zentrale“ Bedeutung: In den letzten Jahren hat sich hier ein Kompetenzcluster im Bereich Bildverarbeitung etabliert. Mittendrin: das InnoProfile-Team von QualiMess. Und die Wissenschaftler um Dr. Maik Rosenberger haben auch in ihrem dritten Jahr wieder Einiges bewegt. Davon konnten sich Interessierte beim öffentlichen Statusseminar im Newtonbau der TU Ilmenau überzeugen.

Optimierung! Grob gesagt und (natürlich) stark verkürzt lassen sich die letzten Ergebnisse und Ziele der Nachwuchsforschungsgruppe mit diesem Begriff bündeln. Das spiegelte sich auch in den acht Präsentationen des Workshops wieder. Etwa beim Vortrag Methoden zur Effizienzsteigerung geometrischer Messungen an Multi-Sensor-Koordinatenmessgeräten. „Messungen sind häufig zeit- und kostenintensiv“, erläutert Michael Vogel, Teammitglied bei QualiMess. „Da muss man einfach auch betriebswirtschaftliche Faktoren berücksichtigen. Daher haben wir mit verschiedenen Algorithmen experimentiert, um bei Messungen die Wegstrecken zwischen einzelnen Punkten zu verkürzen. Mit der Christofides-Heuristik etwa konnten wir hier rund 20 Prozent einsparen.“ Unter dem Strich heißt das: die Messungen gehen schneller, die Kosten sinken.

Auch bei Vogels Kollegen Mathias Schellhorn dreht sich momentan vieles um Optimierung, allerdings eher auf der Hardware-Ebene. Schellhorn untersucht bestehende Konzepte verteilter Bildverarbeitungssysteme mit dem Ziel, diese nicht nur schneller und leistungsfähiger zu machen, sondern auch dynamischer. „Zu diesem Zweck haben wir als erste Maßnahme das System mit einer bidirektionalen digitalen Schnittstelle ausgestattet, um einen erhöhten Datendurchsatz zu ermöglichen“ erklärt Schellhorn. Ein interner FPGA mit Systemmaster wird künftig die Systemkommunikation organisieren. Das neue Konzept sieht darüber hinaus die Integration intelligenter Bauteile vor. So sind Sensoren und Steuerungselemente vorgesehen, die beispielsweise die LED-Alterung der Belichtung automatisch ausgleichen. Hier steckt die Forschergruppe mitten in der Umsetzung.

Projektinitiator Prof. Dr. Gerhard Linß ist sehr zufrieden mit der Entwicklung von QualiMess.

Jörg Bargenda denkt bei seiner Arbeit hingegen in erster Linie an den Benutzer. „Die Geräte für Bildverarbeitung, zum Beispiel in der Qualitätssicherung, sind sehr komplex. Leider sind das auch die zugehörigen Software-Pakete.“ Dabei existiert eigentlich eine Norm für die Interaktion zwischen Mensch und Computer (EN ISO 9241), die Kenngrößen wie die Steuerbarkeit oder die Selbstbeschreibungsfähigkeit regelt. „Die vorhandenen Benutzeroberflächen passen aber nur begrenzt zu diesen internationalen Standards “, so Bargenda weiter. „Wir programmieren daher für zwei optische Messmaschinen eine Infrastruktur, die es dem Bediener einfacher machen soll. Schließlich arbeitet an den Geräte unterschiedliches Personal, das nicht automatisch über den gleichen Kenntnisstand verfügt.“        

„Neben den technischen Aspekten optimieren wir aber auch QualiMess als InnoProfil“ merkt Nachwuchsgruppenleiter Dr. Maik Rosenberger an. Mit ihren Ergebnissen ist das Team weltweit bei unterschiedlichen Kongressen und Symposien vertreten. Das stärkt nicht nur die Reputation der Initiative, sondern vor allem auch die Wahrnehmung von Ilmenau als Kompetenzzentrum für die Bildverarbeitung der nächsten Generation. In regelmäßigen Sitzungen stimmt sich Rosenberger zudem mit lokalen Unternehmen über die gemeinsamen Ziele im Bereich Forschung und Entwicklung ab. Viel Wert legt man bei QualiMess auch auf die Qualifizierung des wissenschaftlichen Nachwuchses. So steht für zwei Projektmitarbeiter der Abschluss der Promotion an, den Studenten im Fachbereich werden spezielle Workshops zur Weiterbildung angeboten und die Teammitglieder betreuen sowohl Bachelor-, als auch Master- und Diplomarbeiten. „Zudem haben wir bei unseren Kooperationspartnern erfolgreich die Werbetrommel für das Deutschlandstipendium des BMBF gerührt“, ergänzt Rosenberger zufrieden. „Da sind wir hier in Ilmenau so ein wenig Vorreiter.“

Vorreiter! Es läuft also eigentlich optimal...

 

Weitere Informationen zum InnoProfil QualiMess finden Sie hier. Die einzelnen Vorträge des Statusseminars stehen Ihnen hier als Video-Stream zur Verfügung.


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