Ein wichtiges Problem der Mess- und Prüftechnik ist die 3D-Rekonstruktion von Bauteilen, insbesondere solchen mit metallisch glänzenden Oberflächen. Hierzu werden geometrische Verfahren (Stereobildanalyse, Bündelausgleich, Streifenlichtprojektion) und photopolarimetrische Ansätze (basierend auf Intensität, Polarisationsgrad und -richtung des von der Oberfläche reflektierten Lichts) in Kombination untersucht. Photopolarimetrische Verfahren haben sich in der Vergangenheit als effiziente, kostengünstige und instrumentell einfach zu realisierende Ansätze zur industriellen Qualitätsprüfung von Oberflächen erwiesen. Besonders gut geeignet sind sie für unbearbeitete metallische Oberflächen, bei denen eine lückenlose 3D-Rekonstruktion beispielsweise mit klassischer Streifenlichtprojektion erfahrungsgemäß schwierig ist. Allerdings müssen bei vielen existierenden Ansätzen die Reflexionseigenschaften des Oberflächenmaterials (BRDF, Polarisationsverhalten) vorab durch Kalibriermessungen ermittelt werden. Daher sollen im Rahmen der laufenden Forschungsarbeiten diese Methoden hinsichtlich einer simultan mit der 3D-Rekonstruktion erfolgenden Ermittlung aller das Reflexions- und Polarisationsverhalten charakterisierenden Parameter ohne Kalibrierprozedur allein aus dem verwendeten Datenmaterial (Stereobilder, Polarisationsbilder, Streifenlichtprojektions-Daten) weiterentwickelt werden. Ziel ist hierbei eine vom Reflexionsverhalten der Oberfläche unabhängige, selbstkonsistente 3D-Oberflächenrekonstruktion, die den hohen instrumentellen Aufwand bekannter BRDF-unabhängiger Verfahren wie z. B. Helmholtz-Stereo vermeidet.
3D-Rekonstruktion eines Teils der Oberfläche einer gusseisernen Hantel auf Basis einer kombinierten Analyse photometrischer Bildinformation und mittels Streifenlichtprojektion gemessener, stark verrauschter Tiefendaten (Herbort und Wöhler, VISAPP 2012). Die laterale Auflösung beträgt 0.042 mm.
3D-Rekonstruktion einer geschmiedeten Eisenoberfläche auf Basis einer kombinierten Analyse photometrischer Bildinformation und mittels Streifenlichtprojektion gemessener, lückenhafter Tiefendaten (Herbort et al., ICIP 2011). Die laterale Auflösung beträgt 0.042 mm.
3D-Rekonstruktion geschmiedeter Eisenoberflächen auf Basis einer kombinierten Analyse von Stereo-, Intensitäts- und Polarisationsmerkmalen ("Specular Stereo", Wöhler und d'Angelo, IJCV 2009). Die laterale Auflösung beträgt 0.086 mm.
