Numerische Rauschunterdrückung für die 3D-Messungen mit kohärenter Beleuchtung

Institut für Angewandte Optik, Friedrich-Schiller-Universität Jena;
Abbe Zentrum für Photonik;
Zentrum für medizinische Optik und Photonik;

andreas.stark@uni-jena.de

Abstract

Die laserbasierte, kohärente Beleuchtung bietet für aktive 3D-Messverfahren einige Vorteile im Vergleich zu inkohärenten Methoden wie z.B. der Streifenprojektion. Zu diesen Vorteilen zählen die hohe Schärfentiefe, eine hohe Lichtleistung und die Möglichkeit, mit Bandpassfiltern Umgebungslicht zu unterdrücken. Ein wesentlicher Nachteil besteht allerdings im Auftreten von kohärentem Rauschen (sog. subjektive Speckles), das in 3D-Messverfahren, bei denen mehr als eine Bildansicht verwendet wird, das Rekonstruktionsergebnis verschlechtert. Da dieses Rauschen kamerabahängig ist, wird der Vergleich der Intensitätsbilder erschwert, wenn der Kontrast der subjektiven Speckles zunimmt. Je nach Blendenöffnung der Kameras wird dabei ein Anfangskontrast vorgegeben, der mit größerer Blende abnimmt. Die hohe Schärfentiefe der projizierten Muster lässt sich jedoch nur mit einer relativ weit geschlossen Blende ausnutzen. In diesem Vortrag stellen wir eine numerische Methode vor, um dieses Rauschen zu reduzieren und so die Rekonstruktionsgenauigkeit von stereophotogrammetrischen Aufbauten zu verbessern.

Keywords

Kohärenz 3D-Messtechnik Speckle
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@inproceedings{dgao120-a14, title = {Numerische Rauschunterdrückung für die 3D-Messungen mit kohärenter Beleuchtung}, author = {A. W. Stark, E. Wong, H. Babovsky, R. Kowarschik}, booktitle = {DGaO-Proceedings, 120. Jahrestagung}, year = {2019}, publisher = {Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik e.V.}, issn = {1614-8436}, note = {Vortrag A14} }
120. Jahrestagung der DGaO · Darmstadt · 2019