Zařízení pro vytváření digitalizovaných 3D modelů pomocí metody fotometrického sterea s telecentrickými osvětlovači a projekční mřížkou

0450063 - ÚTAM 2016 RIV CZ cze L - Prototype, f. module
Fíla, Tomáš - Vavřík, Daniel - Valach, Jaroslav - Šleichrt, Jan - Zlámal, Petr - Bryscejn, Jan
Zařízení pro vytváření digitalizovaných 3D modelů pomocí metody fotometrického sterea s telecentrickými osvětlovači a projekční mřížkou.
[Experimental device for development of digital 3D models using photometric stereo method with telecentric illuminators and telecentric pattern projector.]
Internal code: FVZ-CPS2 ; 2015
Technical parameters: ÚTAM Laboratoř optických metod
Economic parameters: Zařízení umožňuje vytváření digitalizovaných 3D modelů vč. textury, funkční a ekonomické podmínky malosériové výroby
R&D Projects: GA MK(CZ) DF11P01OVV001
Keywords : photometric stereo * telecentric illuminators * pattern projector * CPS * 3D model development
Subject RIV: AL - Art, Architecture, Cultural Heritage
https://library.sk/arl-cav/cs/detail-cav_un_epca-0450063-Zarizeni-pro-vytvareni-digitalizovanych-3D-modelu-pomoci-metody-fotometrickeho-sterea-s-telecentrick/

Experimentální zařízení je navrženo pro vytváření digitalizovaných 3D modelů skenovaných objektů metodou fotometrického sterea. Zařízení se sestává z rámu, 5 osého polohovacího systému vzorku a fotoaparátu (4 translační osy, 1 rotační), 1 polohovatelného telecentrického osvětlovače (2 osý polohovací systém - 1 translační osa, 1 naklápěcí osa), 1 stacionárního telecentrického osvětlovače, telecentrického projektoru mřížky a zdroje difúzního bílého světla umístěného na rotační ose. Během skenování je objekt postupně osvětlen projekční mřížkou a telecentrickými osvětlovači, vůči nimž je vzorek postupně rotován a v každé poloze je pořízena sada snímků pro rekonstrukci. 3D model topologie povrchu je zrekonstruován z dílčích snímků pomocí metody fotometrického sterea. Bílé difúzní světlo je použito pro nasnímání textury a barevnosti povrchu objektu. Zařízení je řízeno CNC technologií a umožňuje tak i postupné skenování větších vzorků.

Experimental device is designed for development of digital 3D models of scanned objects using photometric stereo method. The device consists of main frame, 5 axis system for camera and object manipulation (4 linear axis, 1 rotational axis), positionable telecentric illuminator (2 axis positioning system - 1 linear axis, 1 tilting axis), stationary telecentric illuminator, telecentric pattern projector and source of white ambient light mounted on rotational stage (in total 8 axis system). Object is illuminated using telecentric lighting system and pattern projector in several rotational increments and 3D model of its topology is reconstructed from captured images using photometric stereo method. White ambient light is used for acquisition of object texture and color distribution. The device is computer numerical control (CNC) controlled and thus sequential scanning of larger samples is possible.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0251481