Auf allen Ebenen
Kamera gibt drei Arten von polarisierten Bilddaten aus
Die meisten Polarisationskameras geben nur Rohdaten aus und es ist Sache des Benutzers, relevante Polarisationsinformationen zu errechnen. Lucid hat daher in seiner Kamera eine hardwarebasierte Pipeline implementiert, um drei verschiedene Arten von polarisierten Bilddaten auszugeben.
Die Polarisationskamera liefert in einem Ergebnisbild alle vier Polarisationsebenen. Das kontrastreichste kann weiterverarbeitet werden. (Bild: Lucid Vision Labs Inc)
Der Sony Pregius IMX250MZR/MYR Bildsensor verfügt über vier verschiedene Richtungspolarisatoren. Der erste Datentyp, den die Kamera ausgibt, ist ein 2×2-polarisiertes Gesamtbild. Die Teilbilder entsprechen den in einer Aufnahme erzeugten 0°, 45°, 90° und 135° Ebenen. Eine gängige Inspektionstechnik besteht darin, ein polarisiertes Licht auf eine Probe zu richten und das reflektierte Licht zu analysieren. Alles was die gleichmäßige Reflektion stört, wird auf der Oberfläche der Probe sichtbar. Änderungen des Oberflächenwinkels durch Krümmung oder der Oberflächentextur durch Kratzer, Dellen und Fremdkörper können so erkannt werden. Beispielsweise ist bei der Verpackungsinspektion die für die Verpackung verwendete Plastikfolie häufig durchsichtig, und damit schwierig zu inspizieren. Fehler wie ein Riss im Kunststoff oder ein Fremdkörper auf dem Kunststoff reflektieren das Licht aber anders. Die Kamera liefert in einem Ergebnisbild alle vier Polarisationsebenen. Das kontrastreichste Bild kann weiterverarbeitet werden.
Mehr Kontrast
Die zweite Art der Polarisationsdaten ist der Grad der linearen Polarisation (Degree of Linear Polarization, DoLP). Dieser beschreibt, wie viel Prozent linear polarisiert sind. DoLP eignet sich für Inspektionsaufgaben, bei denen zwei Oberflächen das Licht unterschiedlich polarisieren. So kann ein kontrastreiches Bild erzeugt werden, dass es schafft sogar kleinste Details zu erfassen, die mit einer herkömmlichen Grauwert Bildaufnahme zu schwach im Kontrast sind. Ein Beispiel ist eine Handyhülle aus Kunststoff mit Beschädigungen auf der Oberfläche. Bei Betrachtung mit polarisierter Hintergrundbeleuchtung sind die Defekte im monochromen Bild leicht sichtbar, die kleineren Defekte jedoch nur im DoLP-Bild zu sehen.
