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- Title
Wellenlängenoptimierung bei Heterodyn-Phasenschiebeverfahren.
- Authors
Petz, Marcus; Dierke, Hanno; Tutsch, Rainer
- Abstract
Optische Messverfahren nach dem Prinzip der strukturierten Beleuchtung bedienen sich oftmals der Kombination eines Phasenschiebeverfahrens mit einem geeigneten Entfaltungsverfahren, um eine im Messbereich eindeutige Ortskodierung vorzunehmen. Ein leistungsfähiges Verfahren aus dieser Klasse stellt das Heterodyn-Phasenschiebeverfahren dar, welches auf der sequenziellen Registrierung mehrerer Phasenschiebesequenzen mit geringfügig unterschiedlicher Periodenlänge und Auswertung der synthetischen Schwebungssignale zwischen diesen basiert. Die geeignete Auswahl der hierfür zu kombinierenden Periodenlängen hat entscheidenden Einfluss sowohl auf die Robustheit des Entfaltungsverfahrens als auch auf die statistische Unsicherheit der resultierenden Ortskodierung. In dem vorliegenden Beitrag wird eine vorteilhafte Ausführungsform des Heterodynverfahrens vorgestellt und einer detaillierten Analyse im Hinblick auf seine statistischen Eigenschaften unterzogen. Im Ergebnis werden Kriterien zur Bestimmung geeigneter Periodenlängen formuliert, die eine Maximierung der Robustheit des Entfaltungsvorgangs und eine Minimierung der Unsicherheit der Ortskodierung ermöglichen. Optical measuring methods according to the principle of structured illumination often use the combination of a phase shift method with a suitable deconvolution method in order to carry out a spatial coding which is unequivocal within the measuring range. A powerful method of this class is the heterodyne phase shift method, which is based on the sequential registration of multiple phase shift sequences with slightly different period lengths and evaluation of the synthetic beat signals between them. The appropriate choice of the period lengths to be combined has a decisive influence both on the robustness of the deconvolution method and on the statistical uncertainty of the resulting spatial encoding. In the present article, an advantageous realization of the heterodyne method is presented and subjected to a detailed analysis with regard to its statistical properties. As a result, criteria for determining appropriate period lengths are formulated that allow for maximizing the robustness of the deployment process and minimizing the uncertainty of spatial coding.
- Subjects
CONTENT analysis; STATISTICS; RECORDING &; registration; ENCODING; UNCERTAINTY; DECONVOLUTION (Mathematics)
- Publication
Technisches Messen, 2020, Vol 87, Issue 10, p599
- ISSN
0171-8096
- Publication type
Article
- DOI
10.1515/teme-2019-0136