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Korrektur der Brechung an der Wasseroberfläche beim triangulations-basierten 3D-Laserscannen

Joschka van der Lucht, Michael Bleier, Florian Leutert, Klaus Schilling, Andreas Nüchter

Der vorliegende Beitrag beschäftigt sich mit der Korrektur der Brechung an der Wasseroberfläche beim triangulationsbasierten 3D-Laserscannen. Hierzu wurde eine Methode entwickelt, um mit einem Structured-Light-(SL-)System 3D-Daten von teilweise mit Wasser bedeckten Strukturen anzufertigen und die dabei entstehende Brechung an der Wasseroberfläche zu korrigieren. Diese wurde anschließend in einem Versuchsaufbau evaluiert. Der Scanner wurde dabei an einem Manipulatorarm Kuka KR-16 befestigt, um den Scanner gleichmäßig, definiert und wiederholbar zu bewegen. Die Bewegungen des Scanners wurden dabei durch ein externes Trackingsystem erfasst. Ebenfalls wurde bei diesen Versuchen der Einfluss verschiedener Einstrahlwinkel betrachtet. Zu diesem Zweck wurde der Scanner in verschiedenen Winkeln relativ zur Wasseroberfläche positioniert. Durch die entwickelte Methode konnten Fehler durch die Brechung an der Wasseroberfläche erfolgreich korrigiert werden. Außerdem konnte die Lage der Wasseroberfläche ohne externe Markierungen aus den 3D-Daten bestimmt werden.

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