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【24h】

Fourier descriptors for defect indication in a multiscale and multisensor measurement system

机译：用于多尺度和多传感器测量系统中缺陷指示的傅立叶描述符

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摘要

Efficient inspection of an object for deformations and defects requires comparison with an existing real or simulated reference model. Fourier descriptor (FDs) based shape analysis is an effective method for describing a shape using the Fourier transform. This shape representation can be easily modified to achieve shift, rotation, and scale invariance. We propose two new methods, namely the ring sampling and the spiral sampling methods, which enable the usage of FDs in order to detect defects on micro-optical elements like microlens arrays. As an example the measurement data obtained from a confocal microscope has been used to show the effectiveness of the two approaches for both indicating and detecting surface defects. Microlens arrays with different types of defects including global (deformed lenses causing aberrations) and local defects (scratches) were simulated using a confocal microscopy simulation tool to test the reliability of the methods. A classifier differentiates between global and local defective lenses. In order to represent other kinds of objects using FDs, the methods can be easily modified or extended. The whole process has been implemented into an automated multiscale multisensor measurement system, which focuses on fast detection of defects on micro-optical and microelectromechanical systems.
机译：要有效检查对象的变形和缺陷，需要与现有的真实或模拟参考模型进行比较。基于傅立叶描述符（FDs）的形状分析是一种使用傅立叶变换描述形状的有效方法。可以轻松修改此形状表示以实现平移，旋转和缩放不变。我们提出了两种新方法，即环形采样和螺旋采样方法，它们可以使用FD来检测微光学元件（如微透镜阵列）上的缺陷。例如，从共聚焦显微镜获得的测量数据已用于显示两种方法在指示和检测表面缺陷方面的有效性。使用共聚焦显微镜模拟工具模拟了具有不同类型缺陷的微透镜阵列，包括整体缺陷（变形的透镜会引起像差）和局部缺陷（划痕），以测试方法的可靠性。分类器区分整体缺陷镜片和局部缺陷镜片。为了使用FD表示其他种类的对象，可以轻松地修改或扩展这些方法。整个过程已实现为自动化的多尺度多传感器测量系统，该系统专注于快速检测微光学和微机电系统上的缺陷。

著录项

  • 来源
    《Optical engineering》 |2011年第4期|p.043603.1-043603.10|共10页
  • 作者

    Avinash Burla; Tobias Haist; Wolfram Lyda; Wolfgang Osten;

  • 作者单位

    Universitaet Stuttgart Institut fuer Technische Optik Pfaffenwaldring 9 70569 Stuttgart, Germany;

    Universitaet Stuttgart Institut fuer Technische Optik Pfaffenwaldring 9 70569 Stuttgart, Germany;

    Universitaet Stuttgart Institut fuer Technische Optik Pfaffenwaldring 9 70569 Stuttgart, Germany;

    Universitaet Stuttgart Institut fuer Technische Optik Pfaffenwaldring 9 70569 Stuttgart, Germany;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    fourier descriptors; defect detection; multiscale; multisensor; microlens arrays; defect indicators;

    机译：傅立叶描述符;缺陷检测;多尺度多传感器微透镜阵列;缺陷指标;

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