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Modellbasierte Kalibrierung von Streifenprojektionssystemen mit telezentrischer Kamera

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Published/Copyright: October 25, 2010
tm - Technisches Messen
From the journal tm - Technisches Messen Volume 77 Issue 11

Zusammenfassung

Für die Messung von Bauteilgeometrien mittels Streifenprojektionstechnik ist es zunächst notwendig, eine Kalibrierung des Sensors vorzunehmen, um das Sensorverhalten über Blackbox- oder physikalisch-mathematische Modelle zu charakterisieren. In diesem Artikel erfolgt zunächst eine Beschreibung des Modells des Streifenprojektionssystems auf Basis der projektiven Geometrie, wobei die objektseitige Telezentrie des Kameraobjektivs berücksichtigt wird. Anschließend wird eine Kalibrierstrategie zur Ermittlung aller modellierten Systemparameter vorgestellt. Das so ermittelte Sensormodell soll als numerische Simulation im Rechner umgesetzt und in Verbindung mit Monte-Carlo-Methoden zur Unsicherheitsanalyse verwendet werden. Es ist geplant, mit Hilfe dieser Simulation den Einfluss der einzelnen Systemparameter hinsichtlich der Messgenauigkeit näher zu untersuchen.

Abstract

For the measurement of components geometries using fringe projection the sensor has to be calibrated. After the calibration procedure the sensor behaviour is described through a blackbox- or a physical model. This article describes first the model of the fringe projection system by means of the projective geometry in detail, with taking into account the object-sided telecentricity of the camera lens. Afterwards the calibration strategy for the identification of all system parameters is presented. The sensor model identified will be implemented as a numerical simulation into a computer program. Furthermore the simulation is combined with Monte-Carlo-methods to calculate measurement uncertainties. The simulation is planned to be used for the influence-analysis of the system parameters onto the overall measurement uncertainty of the system.

Keywords: fringe projection system; modelling; calibration; telecentric camera
* Correspondence address: Leibniz Universität Hannover, Institut für Mess- und Regelungstechnik, Nienburger Str. 17, 30167 Hannover,
Published Online: 2010-10-25
Published in Print: 2010-11

© by Oldenbourg Wissenschaftsverlag, Hannover, Germany

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  2. Kraftmikroskopie durch Einzelpunktantastung an Strukturkanten
  3. Modellbasierte Kalibrierung von Streifenprojektionssystemen mit telezentrischer Kamera
  4. Detektion von Verschleißbereichen mittels ortsaufgelöster 3D-Rauheitsanalyse
  5. Aufgabenspezifische Messunsicherheit von Koordinatenmessungen
  6. Synchronous Artefact Reduction in Industrial Computed Tomography
  7. Veranstaltungen November 2010 bis Juni 2011
  8. Produktinformationen
https://doi.org/10.1524/teme.2010.0032
Keywords for this article
fringe projection system; modelling; calibration; telecentric camera

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  8. Produktinformationen
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