Adaptive optische 3D-Formvermessung mit strukturierter Beleuchtung

Der beschriebene optische 3D-Digitalisierer arbeitet nach dem Prinzip der Streifenprojektion /1,2/. Das Messprinzip basiert auf einer einheitlichen Massverkoerperung, weil ausschliesslich Phasenmesswerte zur Berechnung der Koordinaten herangezogen werden. Auf das zu vermessende Objekt werden nacheinander unterschiedliche Gitterstrukturen aus mindestens 3 verschiedenen Richtungen mit einem telezentrischen Objektiv projiziert. Eine CCD-Kamera registriert die Intensitaet der Streifen waehrend der Wechselwirkung mit der Objektoberflaeche. Man erhaelt mindestens 3 linear voneinander unabhaengige absolute Phasenmesswerte pro Pixel. Daraus lassen sich unter Einbeziehung der Systemparameter die Koordinatenwerte berechnen. Alle 3 Komponenten werden mit derselben Unsicherheit bestimmt. Um den Einfluss von Glanzlichtern und Abschattungen zu reduzieren, lassen sich die Phasenmesswerte von 15 Projektionsrichtungen bestimmen /3,4,6/. Mehr noch, das Objekt kann um eine geneigte Achse gedreht werden, so dass andere Objektpunkte beleuchtet und auch beobachtet werden koennen. Diese Achse wird mit einer Ebene eingemessen. Im Ergebnis erhaelt man mehrere Teilbilder, die durch eine Koordinatentransformation ohne Bildmatching und ohne Marken exakt zusammengesetzt werden /5,7/.