Fachbereich Mathematik und Naturwissenschaften - Hochschule Darmstadt

Das Studienprogramm Optotechnik und Bildverarbeitung (OBV)



Eine wirklich kurze Erklärung: Was ist OBV?

Begreifen was man sieht. Optotechnik und Bildverarbeitung studieren. https://fbmn.h-da.de/obv


           


Optotechnik und Bildverarbeitung (OBV)

Begreifen was man sieht: das ist Optotechnik und Bildverarbeitung. Wir können Photonen managen, um unsere Umwelt hochgenau zu vermessen – sogar auf dem Mars. Satelliten liefern Wetter- und Klima­daten, die mittels Bildverarbeitungs­methoden analysiert werden. Kein Korn wird zu Mehl gemahlen, ohne dass optische Systeme seine Qualität geprüft haben. Fahrer­assistenz­systeme werten Kamerabilder aus, um Autos in der Spur zu halten, Verkehrsschilder zu lesen oder einzuparken. Ob bei der automatisierten Mülltrennung, der Pfand­flaschen-Rücknahme, der Steuerung von Robotern oder der Qualitäts­kontrolle von Medikamenten; ob im Alltag, unserer Umwelt oder in der industriellen Produktion: Optotechnik und Bildverarbeitung ist eine junge Ingenieurdisziplin, die uns hilft, unsere Zukunft mit Licht zu gestalten.

Optotechnik ist die anspruchsvolle und spannende Verknüpfung der Teilgebiete optische Messtechnik, Lasertechnik und der klassischen technischen Optik einschließlich ihrer modernen Elemente wie Mikrooptik, Lichttechnik oder Faseroptik. Typische Elemente der Optotechnik sind:

  • LED-Leuchten: vom Scheinwerfer im Auto über Inspektionssystemen in der Automobilproduktion bis zum Parkhaus-Leitsystem
  • Laser-Scanner, um LKWs oder ganze Stadtteile mit Lichtgeschwindigkeit zu vermessen
  • Ultrakurzpuls-Laser zur Materialbearbeitung im Femtosekunden-Bereich
  • Kamerasysteme zur 3D-Messung: von der Roboter- bis zur Drohnensteuerung
  • Hochpräzise Messungen: von der Interferometrie über Wellenfrontmessungen bis zur Spektroskopie

(s.a. Wikipedia zu Optotechnik, zu Lasertechnik und zu Photonik)

Bildverarbeitung ist das Zusammenwirken von Beleuchtung, Abbildungsoptik, Bildaufnahme und Verarbeitung der Bilddaten für technische und wissenschaftliche Anwendungen. Wir vermitteln die Bildverarbeitung im Bachelorstudiengang mit dem Fokus auf industrielle Anwendungen der Automatisierungstechnik, hauptsächlich in der Qualitätskontrolle und der Handhabungstechnik (Robotik).
Typische Verfahren und Produkte der industriellen Bildverarbeitung sind:

  • Lesen von Strich- und Flächencodes auf Briefen, Verpackungen oder Bauteilen
  • Optische Gewindeprüfung in der Schraubenproduktion
  • Füllstandskontrolle bei der Abfüllung von Getränken
  • Optisch gestützte automatische Verpackung von Pralinen
  • Messung des Reifegrads von Bananen
  • Optische Zeichenerkennung, z.B. bei Nummernschildern
  • 3D-Vermessung von Objekten
  • Auswertung von Mikroskopbildern in Materialprüfung, Biologie und Medizin

(Wenn Maschinen die Augen öffnen - VDMA zu Bildverarbeitung)

(s.a. Wikipedia zu Bildverarbeitung sowie Machine Vision)

Das Studienprogramm OBV

  • ist ein europaweit einzigartiges, praxisorientiertes Studienangebot
  • wurde aus dem seit zehn Jahren betriebenen Diplomstudiengang OBV entwickelt
  • ist ein konsekutives Bachelor-Master-Studienprogramm mit 7+3 Semestern
  • vermittelt kombiniert, integriert und gleichgewichtig die beiden Teilgebiete Optotechnik und Bildverarbeitung
  • qualifiziert nachhaltig für die Wachstumsbranche der optischen Technologien
  • bietet den Absolventen herausragende Berufsaussichten in Industrie und Forschung 1)


Der Fachbereich bietet zwei OBV-Studiengänge an:


Beide Studiengänge wurden von der Akkreditierungsagentur ASIIN 2008 begutachtet und akkreditiert sowie 2013 reakkreditiert (Akkreditierung Bachelor, Akkreditierung Master).

Die OBV-Studienprofile sind auch im Portal studieren.de einsehbar.

(Andere) über uns und das Studium der Optototechnik und Bildverarbeitung (OBV)

  • 2018: ein neues Rekordjahr für die deutsche Bildverarbeitungsindustrie
  • Mit optischer Messtechnik den ersten Exoplaneten finden (1995) und dann 2019 den Nobelpreis gewinnen: Die Schweizer Astrophysiker Michel Mayor und Didier Queloz haben das geschafft. Siehe dazu die Pressemitteilung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft.
  • Virtual Special Issue on Women in Physics (and Optics) 2018
  • Optical Society of America: How optics and photonics impacts the global economy
  • In a widely anticipated decision, the Swedish Academy of Sciences has awarded the 2017 Nobel Prize in Physics to three key figures in the history of the Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO)—Rainer Weiss of the Massachusetts Institute of Technology (MIT), USA, and Barry C. Barish and Kip S. Thorne of the California Institute of Technology (Caltech), USA. The award citation recognized the trio “for decisive contributions to the LIGO detector and the observation of gravitational waves.”

    In announcing the prize, Göran Hansson, the secretary general of the Swedish Academy, called that observation “a discovery that shook the world.” And that discovery rested on an infrastructure of incredibly precise, cutting-edge optical and photonic technology — as well as on the staying power and commitment of scientists, engineers and funders to a massive project spanning more than four decades. (R. Blendowske)
  • Marktstudien belegen Erfolg der Photonik: Wie zwei Studien zeigen, bieten die Licht-Technologien großes Wachstums- und Innovationspotenzial. Starke Kernbereiche, stattliche Wachstumsraten und hohe Aufwendungen für Forschung und Entwicklung sprechen für erfolgreiche Aussichten bis zum Jahr 2020. (Quelle: Zeitschrift "Photonik" 04/2017)
  • In der Fachzeitschrift "Photonik" Nr. 01/2017 ist unter der Überschrift "Zukunft mit Licht formen" ein Artikel zum Studium der OBV an der Hochschule Darmstadt erschienen. (PDF)
  • Nils Küpper schrieb im Sommersemester 2015 seine Bachelorarbeit extern bei der Volkswagen Group of America und berichtete von dort:
Mein Start hier im Silicon Valley und bei VW war sehr gut. Die hohen Erwartungen wurden bisher schon weit übertroffen, und die Versuchung länger hier zu bleiben ist sehr groß.

Im Bezug auf die Arbeit läuft es hier auch super. Es ist sehr interessant zu sehen, dass die Kompetenzen, die man als Student unseres Studiengangs mitbringt, auch hier sehr geschätzt werden. Ich würde dies auch gerne zum Anlass nehmen, mich nochmals für die gute Lehre während des Bachelors in unserem Studiengang zu bedanken. Ich hoffe unser Studiengang wird in Zukunft mehr Zulauf bekommen und die Aufmerksamkeit erlangen, die er verdient.

PDF
  • Der Studiengang "Optotechnik und Bildverarbeitung" ist Mitglied im Kompetenznetzwerk Optische Technologien Hessen / Rheinland-Pfalz (Optence). Optence hat einen Studienführer Optische Technologien in Hessen herausgegeben, in dem das Berufsbild und alle Studiengänge an hessischen Hochschulen mit Bezug zu optischen Technologien vorgestellt werden.
  • Der OBV-Studiengang ist im Directory "Optics and Photonics Education" der SPIE und OSA aufgeführt.
  • Das ZEISS Symposium "Imaging in the Digital World" am 23. Juni 2016 betont u.a. in einem Whitepaper die Verknüpfung von Optotechnik und Bildverarbeitung:
Computational imaging is an emerging interdisciplinary field of research. Unlike optics, which is a traditional branch of physics, computational imaging is rooted at the intersection between the STEM fields (science, technology, engineering and mathematics). The goal is to bring together the 'best' elements from optics, image processing, physics, mathematics and computer science to break new ground in imaging.
  • Der Verband der deutschen Maschinen- und Anlagenbauer (VDMA) schreibt in einer Presseerklärung im Sommer 2016:
„Maschinen und Robotern praktisch ein Augenlicht zu geben revolutioniert die Automation rund um den Globus“, sagt Dr. Horst Heinol-Heikkinen, Geschäftsführer ASENTICS und Vorstandsmitglied VDMA Industrielle Bildverarbeitung. „Die Nachfrage wird wesentlich von in Deutschland entwickelter Technologie getrieben, mit der sich die Qualitätssicherung in der Fertigung oder Diagnosemöglichkeiten in der Medizin entscheidend verbessern lassen. Diese Entwicklung schlägt sich für die deutsche Bildverarbeitungsindustrie in hervorragenden Umsatz- und Wachstumszahlen nieder – die Zukunftsaussichten sind exzellent.“



Fortsetzung

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1)
Berufschancen: Zum Beispiel als Entwicklungsingenieur beim Lasertechnik-Spezialisten Primes GmbH in Pfungstadt. (Artikel über die Primes GmbH, Echo Online, 11.11.2017, auf dem Foto unser Bachelorabsolvent Sergej Ballach.)

News

  • inspect-online
    • Wachstumstreiber Industrie 4.0: Unternehmen der industriellen Software feiert das 15-jährige Bestehen
      Thu, 16 Jan 2020 15:02:00 +0000
      Als zu Beginn des Jahrtausends die IT-Branche noch über HTML- und web-basierte Ansätze sprach, begannen die Software-Spezialisten der Membrain GmbH bereits mit der Entwicklung von nativen Applikationen (Apps) für mobile Geräte. Dabei spielte die mobile Datenerfassung bereits eine zentrale Rolle und befeuerte die ersten Schritte in Richtung digitale Transformation. Das Unternehmen verfolgte dabei von Anfang an eine konsequente Weiterentwicklung des strategischen Plattformansatzes.


  • First Sensor und LeddarTech arbeiten zusammen
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    First Sensor unterstützt LeddarTech bei der Entwicklung der ersten offenen und umfassenden LiDAR-Plattformoption für OEMs und Tier1-Zulieferer in der Automobilbranche. Mit der Partnerschaft wollen die Unternehmen den Einsatz von LiDAR für Fahrerassistenzsysteme und Anwendungen für autonomes Fahren beschleunigen.


  • Sensorhersteller Sick erweitert Vorstand auf sechs Mitglieder
    Thu, 16 Jan 2020 08:56:00 +0000
    Das zum 1. Januar 2020 neugeschaffene Ressort "Operations" vereint die bisherigen Bereiche Einkauf und Qualität, die mit dieser Entscheidung auf Vorstandsebene rücken. Verantwortlich ist Dr. Tosja Zywietz (48), der zuletzt Vorsitzender der Geschäftsleitung beim bayerischen Technologieunternehmen Rosenberger Hochfrequenztechnik war. Er studierte in Göttingen und in den USA und promovierte in theoretischer Physik.


  • MVTec veranstaltet Innovation Day 2020
    Tue, 14 Jan 2020 13:23:00 +0000
    MVTec lädt auch in diesem Jahr wieder zum „MVTec Innovation Day“ ein. Am Donnerstag, den 20. Februar 2020, erhalten Besucher im Haus der Bayerischen Wirtschaft in München einen praxisnahen Einblick in aktuelle Themen rund um die industrielle Bildverarbeitung. In vielfältigen Vorträgen beleuchten MVTec-Experten Trends, Technologien und Lösungen. Diese bieten insbesondere für Entwickler, Programmierer und versierte Machine-Vision-Anwender einen Mehrwert. Zudem steht das Team von MVTec für den direkten Austausch und fachliche Gespräche zur Verfügung.


  • Laserleistung präzise messen
    Tue, 14 Jan 2020 10:09:00 +0000
    Eine präzise Messung der Laserleistung ist in nahezu allen Anwendungen in der Materialbearbeitung, in der Wissenschaft und biomedizinischen Instrumenten bis zu Entertainment und Displaytechnik eine universelle Forderung. Bei der Nutzung von Lasern in der Fertigung können Leistungsmessungen jedoch mit Unterbrechung oder Verzögerung des Produktionsvorganges einhergehen. Das erfordert oft einen Kompromiss zwischen den Kosten der Produktionsverzögerung und den Vorteilen der verbesserten Leistungsmessung.