Automatische Schaumstrukturanalyse von CT-Aufnahmen mittels Bildverarbeitungssoftware

Deine Aufgabe ist die Übertragung der 2D-Auswertung zur Analyse von Zellstrukturen bei Schaumkunststoffen auf dreidimensionale Aufnahmen.

Dreidimensionale Schaumstruktur | Bild: IKV

Schritte der Bildverarbeitung zur Schaumstrukturanalyse | Bilder: IKV

Die zweidimensionale Morphologie geschäumter Kunststoffe kann mit Hilfe digitaler Bildverarbeitung automatisiert ausgewertet werden. Dazu werden Mikroskopieaufnahmen in mehreren Schritten bearbeitet und analysiert. Ergebnisse der Analyse sind z. B. die Anzahl und Größe der Schaumzellen sowie die Dicke der Zellstege. Diese Größen sind wichtige Kenngrößen für die Bewertung geschäumter Kunststoffbauteile. Nachteilig bei diesem Verfahren ist die Limitierung der Analyse auf eine Ebene.

Eine der aktuellen Herausforderungen bei der Auswertung von Schaumstrukturen ist daher die Implementierung eines automatischen Auswertungsalgorithmus für dreidimensionale Schaumaufnahmen.

Deine Aufgabe in dieser Arbeit ist die Übertragung der zweidimensionalen Auswertungsverfahren auf dreidimensionale Strukturen. Ziel ist es, exakte Aussagen zur räumlichen Schaummorphologie für unterschiedliche Schaumkunststoffe (z. B. XPS-Platten) zu ermöglichen. Hierzu wirst du CT-Aufnahmen verschiedener Kunststoffschäume analysieren und einen Auswertungsalgorithmus in einer Bildverarbeitungssoftware implementieren. Wesentliche Zielgrößen sind hierbei die erfassbaren Zellgrößen bei minimaler Aufnahme- und Berechnungszeit.

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