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Lasertriangulation

Lasertriangulation – auch Laserlichtschnittverfahren genannt – bezeichnet eine Bildaufnahmetechnik, bei der mit Hilfe winkelbasierter Beleuchtung dreidimensionale Bilder einer Objektoberfläche erzeugt werden.

Dazu wird eine Laserlinie auf das Objekt projiziert (Lichtschnitt) und in einem bestimmten Winkel mittels einer Matrix-Kamera beobachtet (Triangulation). Höhenunterschiede des Objektes entlang der Laserlinie werden als Verschiebung auf dem Kamerasensor sichtbar; diese Verschiebung wird in ein relatives Höhenprofil umgerechnet. Während das Objekt unter dem Lasertriangulationsmesskopf hindurchfährt, werden zahlreiche Höhenprofile erzeugt, die dann zu einem 2,5D-Bild (Range Map) zusammengesetzt werden; dieses Scan-Verfahren ist prinzipiell vergleichbar mit dem einer Zeilenkamera, die 2D-Bilder aus einzelnen Zeilen aufnimmt. Durch geeignete Algorithmen können aus den 2,5D-Bildern metrisch kalibrierte 3D-Bilder (Punktwolken) errechnet werden, die mit speziellen 3D-Werkzeugen weiterverarbeitet werden können (z.B. Match 3D, Ebenenfit, Bestimmung von Regelgeometrien).

Das Lasertriangulationsverfahren eignet sich insbesondere für kontinuierlich bewegte Objekte in einer Produktionslinie. Für reproduzierbare Ergebnisse sind optisch kooperative – z.B. matte oder undurchsichtige – Oberflächen ideal; Farbunterschiede beeinflussen das Verfahren kaum.

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