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Untersuchungen zur optimalen Positionierung eines deflektometrischen Sensorsystems
Typ:

Studienarbeit

Links:
Betreuer:

Dipl.-Ing. Stefan Werling

Status:

abgeschlossen

Abgabedatum:

September 2009

Forschungsprojekt:

Deflektometrie

Spiegelnde Objekte sind vor allem unter Konsumgütern weit verbreitet. Als Beispiele seien hier lackierte Automobilteile, keramische Sanitär- und Haushaltswaren angeführt. Deren automatische Sichtprüfung, insbesondere deren 3D-Vermessung, stellt eine große messtechnische Herausforderung dar, weil von der Kamera nicht ihre Oberfläche selbst, sondern verzerrte Spiegelbilder der umgebenden Szene betrachtet werden. Ein Oberflächenspiegel ist für den Beobachter quasi unsichtbar. Das deflektometrische Messverfahren nutzt die Gültigkeit des Reflexionsgesetzes und die Kenntnis der Aufnahmekonstellation (Kamera - Mustergenerator/LC-Display), um auf die reflektierende Fläche selbst zurück zu schließen. Zur exakten Rekonstruktion spiegelnder Oberflächen ist dabei die genaue Kenntnis der Systemparameter erforderlich (Größe und Lage des LCD-Monitors und des CCD-Sensors, Brennweite, Fokusebene und Blende des Objektivs, Lage und Geometrie des Prüfobjekts, ...).

Im Rahmen der Studienarbeit soll ein Systemmodell des Sensorkopfes aufgestellt werden. Die Arbeit umfasst folgende Teilaufgaben:

  • Bestimmung der intrinsischen und extrinsischen Modellparameter.
  • Modellierung des Inspektionsbereichs der Kamera.
  • Untersuchung der optimalen Systemparameter hinsichtlich maximaler Orts- oder Neigungsauflösung.

Voraussetzungen: Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind Kenntnisse im Bereich Optik, Computergrafik wünschenswert.

Über die Ergebnisse der Arbeit ist in einem Vortrag im Rahmen des Seminars am Lehrstuhl für Interaktive Echtzeitsysteme zu berichten.

Arbeitsausrichtung: theoretisch