Hochauflösende hyperspektrale Bilder sollen die Qualitätssicherung und Effizienzsteigerung in Industrie, Landwirtschaft sowie für das autonome Fahren auf ein neues Level heben. Daran arbeiten 13 europäische Partner aus Industrie und Forschung im Projekt „HyperImage“. Konsortialführer ist das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden mit dessen Anwendungszentrum für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologie AZOM Zwickau.
Entwicklung cloudbasierter spektraler Bildsensorplattform
Unter Federführung des Fraunhofer IWS entwickelt ein europäisches Konsortium eine modulare, cloudbasierte Plattform zur teilautomatisierten Auswertung spektral hochauflösender Bilder. „Mit innovativen photonischen Komponenten und dem Einsatz von KI-Algorithmen wollen wir Bilddaten in relevante funktionale Produkteigenschaften übersetzen“, erklärt Alexander Kabardiadi-Virkovski. Er fungiert am Fraunhofer IWS als Projektleiter für HyperImage. „Dadurch können wir beispielsweise Produktklassifizierungen und Entscheidungsfindungen leichter und schneller vornehmen sowie Prozesse besser überwachen.“ Darüber hinaus wollen die Forschungspartner Algorithmen zur Harmonisierung und Standardisierung der Hyperspektraldaten der europäischen Kamera- sowie Cloud-Infrastruktur-Hersteller erarbeiten und testen. Dieser Standard soll die Vielfalt bestehender Bildformate vereinen sowie die Übertragbarkeit der Bildinformationen zwischen unterschiedlichen Kameraherstellern ermöglichen.
Qualitäts- und Effizienzsteigerung in vier Industriezweigen
Die Projektergebnisse lassen sich zur Integration spektralbildbasierter Seh- und Navigationsfunktionen in autonomen Fahrzeugen nutzen. Weitere Einsatzfelder sind die Qualitätskontrolle in der Hochleistungselektronikherstellung, die Überwachung des automatisierten vertikalen Pflanzenanbaus sowie die Entwicklung eines hochauflösenden hyperspektralen Sichtsystems für unbemannte Geoüberwachungsdrohnen. Diese Anwendungsfälle sollen HyperImage als universelle Lösung für die Objekterkennung, detaillierte Produkt- und Materialanalyse sowie zuverlässige Qualitätskontrolle in verschiedenen Industriezweigen positionieren. Die automatisierte Plattform soll Kraftstoffeinsparungen und höhere Betriebsgeschwindigkeiten beim autonomen Fahren im Gelände ermöglichen. Außerdem lassen sich damit Ertragssteigerungen und geringere Herstellungskosten in der vertikalen Landwirtschaft sowie Gewichtseinsparungen und Flugzeitverlängerungen bei Drohnen erreichen.
Europäische Union fördert Vorhaben mit 5,6 Millionen Euro
Die Europäische Union fördert das Vorhaben HyperImage mit insgesamt 5,6 Millionen Euro während eines Zeitraums von 3,5 Jahren. Start für die Entwicklung dieser universellen spektralen Bildsensorplattform war der 1. Dezember 2023. Zum Kick-off trafen sich die Partner Mitte Januar in Dresden.
