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Vorrichtung und Verfahren zum Bestimmen räumlicher Koordinaten von Oberflächen makroskopischer Objekte

OPTICAL DEVICE AND METHOD FOR DETERMINING SPATIAL COORDINATES OF SURFACES OF MACROSCOPIC OBJECTS BY TRIANGULATING TWO LINE-SCAN CAMERAS
 
: Notni, Gunther; Kühmstedt, Peter

:
Frontpage ()

DE 102013201061 A1: 20130123
German
Patent, Electronic Publication
Fraunhofer IOF ()

Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Bestimmen räumlicher Koordinaten von Oberflächen makroskopischer Objekte (1). Die vorgeschlagene Vorrichtung umfasst einen Linienprojektor (6), zwei Zeilenkameras (7) und eine Steuer- und Auswerteeinheit (8), wobei die Steuer- und Auswerteeinheit (8) eingerichtet ist, folgende Schritte durchzuführen:; - Ansteuern des Linienprojektors (6), so dass dieser eine Serie von verschiedenen Intensitätsverteilungen (12) innerhalb einer für diese Serie gleichbleibenden Ebene projiziert, - Ansteuern der Zeilenkameras (7), so dass jede der Zeilenkameras (7) für jede dieser Intensitätsverteilungen (12) jeweils ein eindimensionalen Bild aufnimmt, so dass für jeden Pixel einer Bildzeile (10) der jeweiligen Zeilenkamera (7) jeweils eine Serie von Messwerten ermittelt wird, - Bestimmen einander entsprechender Pixel der beiden Bildzeilen (10) der beiden Zeilenkameras (7) durch Korrelation der mit den beiden Zeilenkameras (7) ermittelten Serien von Messwerten und - Berechnen räumlicher Koordinaten für eine Vielzahl von Punkten einer Schnittlinie der projizierten Intensitätsverteilungen (12) mit einer Objektoberfläche durch Triangulation.

 

The invention relates to a device and a method for determining spatial coordinates of surfaces of macroscopic objects (1). The proposed device comprises a line projector (6), two line-scan cameras (7), and a control and evaluation unit (8), wherein the control and evaluation unit (8) is designed to perform the following steps: - controlling the line projector (6) such that the line projector projects a series of different intensity distributions (12) within a plane that remains the same for said series, - controlling the line-scan cameras (7) such that each of the line-scan cameras (7) captures a one-dimensional image for each of said intensity distributions (12), such that a series of measured values is determined for each pixel of an image line (10) of the particular line-scan camera (7), - determining pixels of the two image lines (10) of the two line-scan cameras (7) that correspond to each other by correlating the series of measured values determined by means of the two line-scan cameras (7), and - calculating spatial coordinates for a plurality of points of a line of intersection of the projected intensity distributions (12) with an object surface by triangulation.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-311170.html