Xposure Photometry Offers Fast Inline 3D Surface Scanning

Xposure:Photometry, developed by the Austrian Institute of Technology (AIT), is a fast inline 3D surface scanner realised by a high-speed smart camera. It is designed for optical inline surface inspection tasks common in many industrial manufacturing processes. Conventional 2D scanning methods cannot distinguish between pseudo defects – dirt on the surface of the manufactured part, for instance – and actual 3D defects such as scratches, ridges, spikes, pinholes or wrinkles. At the same time, existing 3D inspection methods are not able to handle high speeds, neither for single objects nor for high transport speeds of endless material. Xposure:Photometry addresses this by combining very fast photometric stereo (PS) imaging and smart camera technology to highlight inline, actual small 3D defects on the object’s surface, while distinguishing them from pseudo defects. Photometric stereo imaging is known as a shape-from-shading method for reconstructing the 3D object shape from planar images taken from multiple illumination directions. It is sensitive to small deviations of the object surface structure, derived as local changes of the surface local normal vector. Photometric stereo processing inherently computes different images of the object’s surface structure under different illumination directions, which highlights small 3D surface defects. To illuminate the object, AIT typically uses a set of four fast-strobed line light sources. Xposure:Photometry can be combined with AIT’s Xposure:Flash line light sources, but is also compatible with a large variety of fast-strobed off-the-shelf line lights.
Xposure:Photometry – working principle
AIT’s multi-line-scan camera, Xposure:Camera, is mounted above the inspected object’s surface. The camera acquires every point of the object’s surface four times, for the four different illumination directions. An FPGA in the camera calculates an albedo image (conventional 2D image of the surface) and a gradient image representing the surface normal vector at each acquired surface point. The output of the FPGA can directly be used for inline 3D surface inspection. Furthermore, the processing can serve as a pre-processing step to supply classical or AI-based object classifiers with rich photometric stereo data of the objects’ surface, in order to make the classifiers more discriminative. Xposure:Photometry combines 2D high-speed capture with on-camera 3D surface capture, which, to AIT’s knowledge, is currently not on the market. When 1D surface gradients are enough, the system can reach 300kHz acquisition speed using two light directions. When full 2D surface gradients are required, 200kHz is reached using three light directions. Finally, when targeting optimal, 3D information of the surface structure, the system can run at 150kHz using four light directions. In its high-precision configuration, Xposure:Photometry delivers lines with 2,048 pixels width at a line rate of 150kHz, and with a 300kHz line rate for a lower precision configuration. Potential applications include: wire inspection, where material defects on the surface of wires can be identified as they are drawn at speeds of 100m/s; print inspection and inspecting battery electrodes, which are made of a very dark material – Xposure:Photometry is sensitive to differences in greyscale value and therefore able to detect defects like scratches and pinholes fast on dark surfaces. Xposure:Photometry was shortlisted at the Vision Awards which took place during the recent VISION 2021 exhibition in Stuttgart, Germany. For more information: www.ait.ac.at


Bài viết liên quan

Tin mới nhất

3D Vina Bàn Giao Máy Đo 2D VMM Rational Cho Tập Đoàn TCL Tại VSIP 2 Bình Dương 3D Vina Bàn Giao Máy Đo 2D VMM Rational Cho Tập Đoàn TCL Tại VSIP 2 Bình Dương
Kiểm tra độ tin cậy cho sản phẩm điện tử tại Trung Quốc Kiểm tra độ tin cậy cho sản phẩm điện tử tại Trung Quốc
Thiết bị đo lường điện là gì? Thiết bị đo lường điện là gì?
Kiểm tra pin Lithium-Ion: quy trình, tiêu chuẩn và an toàn Kiểm tra pin Lithium-Ion: quy trình, tiêu chuẩn và an toàn
Kiểm tra sốc cơ học Kiểm tra sốc cơ học
Sự khác biệt giữa thử nghiệm sốc nhiệt và thử nghiệm chu kỳ nhiệt độ là gì? Sự khác biệt giữa thử nghiệm sốc nhiệt và thử nghiệm chu kỳ nhiệt độ là gì?
Buồng thử nghiệm khả năng chịu nhiệt độ nóng lạnh – Buồng sốc nhiệt Buồng thử nghiệm khả năng chịu nhiệt độ nóng lạnh – Buồng sốc nhiệt
Tại sao nên kiểm tra khả năng chống cháy của sản phẩm? Tại sao nên kiểm tra khả năng chống cháy của sản phẩm?
Hiệu chuẩn thiết bị đo lường là gì? Hiệu chuẩn thiết bị đo lường là gì?
Máy đo độ cứng di động: công nghệ tiên tiến trong quá trình kiểm tra công trường Máy đo độ cứng di động: công nghệ tiên tiến trong quá trình kiểm tra công trường
Máy kiểm tra độ cứng: Hiểu rõ về các lựa chọn để đạt được kết quả tốt nhất Máy kiểm tra độ cứng: Hiểu rõ về các lựa chọn để đạt được kết quả tốt nhất
Ứng dụng của tủ thử nghiệm áp suất thấp/mô phỏng độ cao Ứng dụng của tủ thử nghiệm áp suất thấp/mô phỏng độ cao
Một số lỗi thường gặp ở tủ thử nghiệm môi trường Một số lỗi thường gặp ở tủ thử nghiệm môi trường
Tensile Strength là gì? Giới hạn độ bền kéo của vật liệu Tensile Strength là gì? Giới hạn độ bền kéo của vật liệu
Tensile strength là gì? Tổng quan về độ bền kéo vật liệu Tensile strength là gì? Tổng quan về độ bền kéo vật liệu
Giải thích hoạt động của buồng thử nghiệm chống bụi Giải thích hoạt động của buồng thử nghiệm chống bụi
Ứng dụng và tiêu chuẩn thực hiện trên máy kiểm tra độ bền kéo Ứng dụng và tiêu chuẩn thực hiện trên máy kiểm tra độ bền kéo
Phương pháp kiểm tra độ bền kéo đứt vải, giấy, nhựa Phương pháp kiểm tra độ bền kéo đứt vải, giấy, nhựa
Máy kiểm tra vạn năng UTM – Kiểm tra độ bền kéo Máy kiểm tra vạn năng UTM – Kiểm tra độ bền kéo
Buồng nhiệt độ độ ẩm và cấu tạo của nó Buồng nhiệt độ độ ẩm và cấu tạo của nó