Date
2014Metadata
Show full item record
Dissertation
Fachgebiet Mess- und Regelungstechnik, Schriftenreihe "Mess- und Regelungstechnik der Universität Kassel" (FB 15 / Maschinenbau)
Schriftenreihe Mess- und Regelungstechnik der Universität Kassel (Fachgebiet Mess- und Regelungstechnik)
Sensordatenfusionsansätze in der Thermografie zur Verbesserung der Messergebnisse
Abstract
Thermografie hat sich als wichtiges Hilfsmittel für die Inspektion, Prüfung und Überwachung etabliert. Bei vielen Anwendungen ist eine einzelne Messung allein oft nicht aussagekräftig, z. B. weil Strukturen nicht deutlich genug wahrgenommen werden können, das Messobjekt größer als das Blickfeld der Optik ist oder sich Kenngrößen erst aus dem zeitlichen Verlauf von Messungen ergeben. Zudem erfasst der Bediener der Kamera mit seinen Sinnen und seiner Erfahrung noch viele weitere Einflussgrößen, die bei der Entscheidungsfindung berücksichtigt werden. Eine Automatisierung von Inspektionsaufgaben in unbekannten Umgebungen ist also sehr komplex.
In dieser Arbeit werden daher verschiedene Sensordatenfusionsansätze untersucht, die in der Thermografie eingesetzt werden können. Das Ziel bei der Fusion ist dabei die Verbesserung der Qualität der Messung und die Vergrößerung der verfügbaren Menge an nutzbaren Informationen über ein Messobjekt. Die betrachteten Ansätze können entweder nur mit Messungen der Thermografiekamera durchgeführt werden: zur Rauschunterdrückung durch zeitliche Mittelwertbildung, zur Vergrößerung der Schärfentiefe durch Kombination von Aufnahmen mit unterschiedlichem Fokus, zur Vergrößerung der Dynamik (also des Temperaturmessbereichs) durch Kombination von Messungen mit unterschiedlichen Messbereichen und durch Veränderung von Filtereinstellungen zur Unterdrückung von Störungen und zum Ableiten von geometrischen Informationen und berflächeneigenschaften.
Weiterhin kann durch Veränderung der Kameraausrichtung das Blickfeld vergrößert und die geometrische Auflösung verbessert werden.
Die Datenfusion von Thermogrammen kann aber auch mit Daten von anderen bildgebenden Messgeräten durchgeführt werden. Betrachtet wird die Kombination mit normalen Kameras im sichtbaren Spektralbereich, Thermografiekameras in anderen ellenlängenbereichen und Tiefenkameras/Entfernungsmessgeräten (3D-Scanner, Laserscanner).
Dadurch lassen sich für einen Messpunkt mehr Informationen gewinnen und die Messdaten können geometrisch als 3D-Modelle interpretiert und analysiert werden. Die Vielzahl an Informationen soll eine solide Dokumentation und gute (automatische) Analyse ermöglichen.
Neben den Grundlagen zur Thermografie, dem punktweisen Zusammenführen von Messdaten und den oben genannten ensordatenfusionsansätzen, wird ein Anwendungsbeispiel gezeigt. Darin soll die Machbarkeit der automatisierten Inspektionsdurchführung und die Kombination und praktische Anwendung der verschiedenen Sensordatenfusionsansätze gezeigt werden.
In dieser Arbeit werden daher verschiedene Sensordatenfusionsansätze untersucht, die in der Thermografie eingesetzt werden können. Das Ziel bei der Fusion ist dabei die Verbesserung der Qualität der Messung und die Vergrößerung der verfügbaren Menge an nutzbaren Informationen über ein Messobjekt. Die betrachteten Ansätze können entweder nur mit Messungen der Thermografiekamera durchgeführt werden: zur Rauschunterdrückung durch zeitliche Mittelwertbildung, zur Vergrößerung der Schärfentiefe durch Kombination von Aufnahmen mit unterschiedlichem Fokus, zur Vergrößerung der Dynamik (also des Temperaturmessbereichs) durch Kombination von Messungen mit unterschiedlichen Messbereichen und durch Veränderung von Filtereinstellungen zur Unterdrückung von Störungen und zum Ableiten von geometrischen Informationen und berflächeneigenschaften.
Weiterhin kann durch Veränderung der Kameraausrichtung das Blickfeld vergrößert und die geometrische Auflösung verbessert werden.
Die Datenfusion von Thermogrammen kann aber auch mit Daten von anderen bildgebenden Messgeräten durchgeführt werden. Betrachtet wird die Kombination mit normalen Kameras im sichtbaren Spektralbereich, Thermografiekameras in anderen ellenlängenbereichen und Tiefenkameras/Entfernungsmessgeräten (3D-Scanner, Laserscanner).
Dadurch lassen sich für einen Messpunkt mehr Informationen gewinnen und die Messdaten können geometrisch als 3D-Modelle interpretiert und analysiert werden. Die Vielzahl an Informationen soll eine solide Dokumentation und gute (automatische) Analyse ermöglichen.
Neben den Grundlagen zur Thermografie, dem punktweisen Zusammenführen von Messdaten und den oben genannten ensordatenfusionsansätzen, wird ein Anwendungsbeispiel gezeigt. Darin soll die Machbarkeit der automatisierten Inspektionsdurchführung und die Kombination und praktische Anwendung der verschiedenen Sensordatenfusionsansätze gezeigt werden.
Additional Information
Zugl.: Kassel, Univ., Diss. 2014Collections
kup - kassel university press (Digitale Bibliotheksdienste)Fachgebiet Mess- und Regelungstechnik, Schriftenreihe "Mess- und Regelungstechnik der Universität Kassel" (FB 15 / Maschinenbau)
Schriftenreihe Mess- und Regelungstechnik der Universität Kassel (Fachgebiet Mess- und Regelungstechnik)
Citation
@phdthesis{urn:nbn:de:hebis:34-2014090445998,
author={Soldan, Samuel},
title={Sensordatenfusionsansätze in der Thermografie zur Verbesserung der Messergebnisse},
school={Kassel, Universität, FB 15, Maschinenbau},
year={2014}
}
0500 Oax 0501 Text $btxt$2rdacontent 0502 Computermedien $bc$2rdacarrier 1100 2014$n2014 1500 1/ger 2050 ##0##urn:nbn:de:hebis:34-2014090445998 3000 Soldan, Samuel 4000 Sensordatenfusionsansätze in der Thermografie zur Verbesserung der Messergebnisse / Soldan, Samuel 4030 4060 Online-Ressource 4085 ##0##=u http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hebis:34-2014090445998=x R 4204 \$dDissertation 4170 Schriftenreihe Mess- und Regelungstechnik der Universität Kassel ;; 3 7136 ##0##urn:nbn:de:hebis:34-2014090445998
<resource xsi:schemaLocation="http://datacite.org/schema/kernel-2.2 http://schema.datacite.org/meta/kernel-2.2/metadata.xsd"> 2014-09-04T08:48:46Z 2014-09-04T08:48:46Z 2014 urn:nbn:de:hebis:34-2014090445998 http://hdl.handle.net/123456789/2014090445998 Zugl.: Kassel, Univ., Diss. 2014 ger kassel university press kassel university press Urheberrechtlich geschützt https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/ Thermografie Sensordatenfusion Bildregistrierung 3D-Thermografie 620 Sensordatenfusionsansätze in der Thermografie zur Verbesserung der Messergebnisse Dissertation Thermografie hat sich als wichtiges Hilfsmittel für die Inspektion, Prüfung und Überwachung etabliert. Bei vielen Anwendungen ist eine einzelne Messung allein oft nicht aussagekräftig, z. B. weil Strukturen nicht deutlich genug wahrgenommen werden können, das Messobjekt größer als das Blickfeld der Optik ist oder sich Kenngrößen erst aus dem zeitlichen Verlauf von Messungen ergeben. Zudem erfasst der Bediener der Kamera mit seinen Sinnen und seiner Erfahrung noch viele weitere Einflussgrößen, die bei der Entscheidungsfindung berücksichtigt werden. Eine Automatisierung von Inspektionsaufgaben in unbekannten Umgebungen ist also sehr komplex. In dieser Arbeit werden daher verschiedene Sensordatenfusionsansätze untersucht, die in der Thermografie eingesetzt werden können. Das Ziel bei der Fusion ist dabei die Verbesserung der Qualität der Messung und die Vergrößerung der verfügbaren Menge an nutzbaren Informationen über ein Messobjekt. Die betrachteten Ansätze können entweder nur mit Messungen der Thermografiekamera durchgeführt werden: zur Rauschunterdrückung durch zeitliche Mittelwertbildung, zur Vergrößerung der Schärfentiefe durch Kombination von Aufnahmen mit unterschiedlichem Fokus, zur Vergrößerung der Dynamik (also des Temperaturmessbereichs) durch Kombination von Messungen mit unterschiedlichen Messbereichen und durch Veränderung von Filtereinstellungen zur Unterdrückung von Störungen und zum Ableiten von geometrischen Informationen und berflächeneigenschaften. Weiterhin kann durch Veränderung der Kameraausrichtung das Blickfeld vergrößert und die geometrische Auflösung verbessert werden. Die Datenfusion von Thermogrammen kann aber auch mit Daten von anderen bildgebenden Messgeräten durchgeführt werden. Betrachtet wird die Kombination mit normalen Kameras im sichtbaren Spektralbereich, Thermografiekameras in anderen ellenlängenbereichen und Tiefenkameras/Entfernungsmessgeräten (3D-Scanner, Laserscanner). Dadurch lassen sich für einen Messpunkt mehr Informationen gewinnen und die Messdaten können geometrisch als 3D-Modelle interpretiert und analysiert werden. Die Vielzahl an Informationen soll eine solide Dokumentation und gute (automatische) Analyse ermöglichen. Neben den Grundlagen zur Thermografie, dem punktweisen Zusammenführen von Messdaten und den oben genannten ensordatenfusionsansätzen, wird ein Anwendungsbeispiel gezeigt. Darin soll die Machbarkeit der automatisierten Inspektionsdurchführung und die Kombination und praktische Anwendung der verschiedenen Sensordatenfusionsansätze gezeigt werden. open access Soldan, Samuel 122 Seiten Schriftenreihe Mess- und Regelungstechnik der Universität Kassel ;; 3 Kassel, Universität, FB 15, Maschinenbau Kroll, Andreas (Uni.-Prof. Dr.-Ing.) Maas, Anton (Univ.-Prof. Dr.-Ing. 978-3-86219-549-7 Schriftenreihe Mess- und Regelungstechnik der Universität Kassel 3 2014-08-07 true Schriftenreihe Mess- und Regelungstechnik der Universität Kassel Naturwissenschaft, Technik, Informatik, Medizin Dissertation Softcover 17 x 24 </resource>
The following license files are associated with this item:
:Urheberrechtlich geschützt