TU Ilmenau Humbold Bau

Projektdaten



Aktive Bildkorrektur für breitbandige Multispektralkamera - ABba -


Hochschule
TU Ilmenau
Fakultät/Einrichtung
Thüringer Zentrum für Maschinenbau (ThZM)
Förderkategorie
Länder
Zeitraum
2022 - 2023
Drittmittelgeber
Thüringer Ministerium für Wirtschaft, Wissenschaft und Digitale Gesellschaft
Stichwort
Bewilligungssumme, Auftragssumme
194.750,00 €

Abstract:

Ziel des Projektes ist, durch Einsatz neuester Bildsensortechnologien, eine breitbandigere spektrale Abtastung, beginnend vom sichtbaren Wellenlängenbereich (VIS, 400-700nm) bis in den kurzwelligen Infrarotbereich (SWIR, 700-1650nm+) abzudecken. Hierdurch wird eine Beurteilung chromatischer Eigenschaften, zusammen mit langwelligen Spektralinformationen kombiniert. Insbesondere die Farbrepräsentationen mit gleichzeitiger Abtastung beispielsweise der Wasserabsorbtionslinie bei 1450nm sind für viele Anwendungen im Bio- Forst- oder Lebensmittelbereich extenziell. Hierfür mussten bisher mehrere Kamerasysteme miteinander kombiniert werden, da aktuell keine monolithischen Sensoren für den benötigten Abtastbereich von 400nm-1650nm+ zur Verfügung standen. Um die spektrale Separierung zu erreichen, sollen im geplanten Projekt vollflächige Spektralfilter genutzt werden, die in das neue Multispektralkamerasystem sequenziell eingeschwenkt werden können und so eine hohe Flexibilität des Kamerasystems ermöglichen. Aufgrund typischer Spezifikationen des Auflagemaßes für Objektive stellt diese Forderung eine zentrale Forschungsfrage im Projekt dar. Weiterhin führt das stark nichtlineare Verhalten von typischen, optischen Gläsern zu Problemen der chromatischen Aberrationen. Hierfür soll eine geeignete Methode gefunden werden, die unterschiedlichen Bildorte über diesen breiten Abtastbereich mit hoher Bildgüte abzubilden. Neben den optisch-mechanischen Herausforderungen des Projektes muss zusätzlich eine effiziente Thermostatierung des Sensors sichergestellt werden, um, gerade im langwelligen Bereich, einen hohen Dynamikbereich abzusichern. Hierfür werden verschiedene, thermische Konzepte untersucht und bewertet, die dann in einen Demonstrator der Multispektralkamera MK1650plus einfließen werden.
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