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Prüfwerkzeuge

Online-Prüfaufgaben umfassen ein breites Spektrum an Anwendungen, die mit den verschiedensten Werkzeugen realisiert werden können:

Produkte lokalisieren

Lokalisierungswerkzeuge erkennen und bestimmen die exakte Position und Ausrichtung von Objekten und geben die Resultate direkt aus oder nutzen die Informationen zur Positionierung nachfolgender Bildverarbeitungsalgorithmen. Lokalisierungen erfolgen meist auf Basis einer diskreten Kantenabtastung oder über das Wiedererkennen komplexer Suchmuster. Im Falle der Kantenabtastung wird die Position und die Rotationslage durch den Knotenpunkt zweier gerader Kanten bestimmt.

Die Mustererkennung arbeitet mit Suchmustern, die durch die Pixelintensitäten oder geometrische Formen bestimmt sind. Sie eignen sich besonders für komplexe Objekte mit unregelmäßigen Formen, geringem Kontrast oder Abweichungen. Einige moderne Algorithmen liefern inzwischen sogar Informationen über die Verkippung von Objekten, d.h. Informationen zur 3D-Orientierung des Objektes können mit einer einzigen 2D-Kamera gewonnen werden.

Anwendungsbeispiele

Suchmuster werden verwendet, um Teile zu finden und zu überprüfen. So müssen beispielsweise im linken Bild die exakten Positionen der Leseköpfe in einer Matrix erkannt werden. Im rechten Bild wurde das schwarze Rechteck gefunden. Dessen Position wird als Referenz genutzt, um die Position und Ausrichtung der Knöpfe mit den Pfeilen zu finden.

Identifizierung

Der Bereich Identifizierung beinhaltet eine Vielzahl von Bildverarbeitungsaufgaben wie das Lesen und Überprüfen von Klartext oder die Dekodierung verschiedener 1D- und 2D-Codes. Anwendungen sind beispielsweise die Rückverfolgbarkeit von Teilen sicherzustellen oder die Erkennung und Sortierung von Produkten.

Code-Leser

Es gibt eine Vielzahl unterschiedlicher Codes, die meist zur Produktidentifikation und -verfolgung eingesetzt werden. 1D-Codes sind dabei aufgrund der günstigeren Lesegeräte immer noch gebräuchlich, werden jedoch mehr und mehr durch 2D-Codes ersetzt. Die am häufigsten verwendeten 2D-Codes sind Datamatrix, QR und PDF417.

Speziell die Matrix-Codes ermöglichen es, auf gleicher Fläche mehr Informationen zu speichern und sichern eine bessere Lesbarkeit insbesondere auf schwierigen Oberflächen. Außerdem verhindern sie Lesefehler durch eine integrierte Fehlerkorrektur.

Code-Verifizierer

In der Verpackungs- und Druckindustrie muss oft auch sichergestellt werden, dass der aufgedruckte Code den Vorgaben des entsprechenden Code-Standards entspricht. Durch den redundanten Aufbau der Codes sind sie oft auch dann noch lesbar, wenn nur 80 % des Codes gut erkennbar sind. Obwohl robuste Code-Leser von Vorteil sind, prüfen sie nicht, ob der Code den Vorgaben entspricht und möglicherweise später schwer lesbar ist. Code-Verifizierer prüfen den Code gegen den entsprechenden Standard und bewerten ihn, um die Lesbarkeit im Produktionsprozess oder der Logistikkette sicherzustellen.

Hochwertige Barcode-Leser und Smart-Kameras können häufig sowohl Barcodes als auch DataMatrix-Codes lesen sowie überprüfen. Die Prüfung (Code-Verifikation, auch Grading genannt) von direkt markierten DataMatrix-Codes (DPM) sollte den Standards AIM DPM oder ISO/TR 29158 entsprechen.

Klarschriftleser

Klarschrift wie Datum und Chargen-Codes in der einfachsten Form zu lesen ist relativ problemlos möglich. Ein guter OCR-Algorithmus muss allerdings auch bei schlechtem Kontrast, kreisförmigem Aufdruck oder Text mit störendem Hintergrund unter schwierigen Bedingungen funktionieren.