Three dimensional reconstruction of objects with axial symmetry from laser triangulation method and multiple option observation system

The investigation was focused on the implementation and analysis of a procedure to extract three-dimensional reconstruction  of an object contour, which has axial symmetry, using the laser triangulation method with multiple observation systems.  The implemented system is based on the arrangement of four cameras located around the symmetrical axis. A laser plane  was generated by four polygon mirrors rotating at high speed; the device can recover 3D information of the complete  contour or section of an object around the symmetrical axis. Acquisition and data processing is done through MATLAB®  software.Esta investigación se centra en la implementación y el análisis de un procedimiento para la reconstrucción tridimensional  del contorno de un objeto que posee simetría axial a partir del método de triangulación láser con múltiples sistemas  de observación. El sistema implementado se basa en la disposición de cuatro cámaras de digitalización de imágenes  ubicadas a 90° entre si alrededor del eje de simetría. Junto con un plano láser generado por cuatro espejos poligonales  rotando a alta velocidad, el dispositivo permite recuperar información 3D del contorno o sección completo de un objeto alrededor del eje de simetría. La adquisición y procesamiento de imágenes y la reconstrucción 3D del contorno se realizó en ambiente MATLAB®

Three dimensional reconstruction of objects with axial symmetry from laser triangulation method and multiple option observation system

The investigation was focused on the implementation and analysis of a procedure to extract three-dimensional reconstruction  of an object contour, which has axial symmetry, using the laser triangulation method with multiple observation systems.  The implemented system is based on the arrangement of four cameras located around the symmetrical axis. A laser plane  was generated by four polygon mirrors rotating at high speed; the device can recover 3D information of the complete  contour or section of an object around the symmetrical axis. Acquisition and data processing is done through MATLAB®  software.Esta investigación se centra en la implementación y el análisis de un procedimiento para la reconstrucción tridimensional  del contorno de un objeto que posee simetría axial a partir del método de triangulación láser con múltiples sistemas  de observación. El sistema implementado se basa en la disposición de cuatro cámaras de digitalización de imágenes  ubicadas a 90° entre si alrededor del eje de simetría. Junto con un plano láser generado por cuatro espejos poligonales  rotando a alta velocidad, el dispositivo permite recuperar información 3D del contorno o sección completo de un objeto alrededor del eje de simetría. La adquisición y procesamiento de imágenes y la reconstrucción 3D del contorno se realizó en ambiente MATLAB®

Proyección de franjas en metrología óptica facial

En este artículo se presentan los resultados de una investigación teórico-experimental de la técnica de proyección de franjas. El trabajo se realiza para evaluar el desempeño de la técnica en procedimientos de metrología facial. El montaje experimental consta de un videoproyector y una cámara CCD; para recuperar la fase discontinua del patrón de franjas se usa el algoritmo “Phase Shifting” con cuatro imágenes y se aplica un procedimiento típico de “Unwrapping” para obtener la fase continua relativa. Para llegar a la fase continua absoluta, se incluye una etapa de triangulación lineal en la calibración del sistema. En los resultados se muestra cómo, con la información que se obtiene de la topografía superficial de la piel, se puede determinar la longitud y la profundidad media de las estrías cutáneas, lo cual evidencia el potencial de la técnica en aplicaciones biomédicas

Fringe projection for facial optical metrology

En este artículo se presentan los resultados de una investigación teórico-experimental de la técnica de proyección de franjas. El trabajo se realiza para evaluar el desempeño de la técnica en procedimientos de metrología facial. El montaje experimental consta de un videoproyector y una cámara CCD; para recuperar la fase discontinua del patrón de franjas se usa el algoritmo “Phase Shifting” con cuatro imágenes y se aplica un procedimiento típico de “Unwrapping” para obtener la fase continua relativa. Para llegar a la fase continua absoluta, se incluye una etapa de triangulación lineal en la calibración del sistema. En los resultados se muestra cómo, con la información que se obtiene de la topografía superficial de la piel, se puede determinar la longitud y la profundidad media de las estrías cutáneas, lo cual evidencia el potencial de la técnica en aplicaciones biomédicasThis paper presents the results of a theoretical and experimental research about fringe projec-tion technique. The work is carried out to evaluate the performance of the technique in facial metrology procedures. The experimental assembly consists of a video projector and a CCD camera. Phase-shifting algorithm with four images is used in order to recover the discontinu-ous phase of fringe pattern. Unwrapping procedure is used to obtain the relative continuous phase. Absolute continuous phase is attained through a linear triangulation stage performed during calibration procedure. With the information obtained from skin topography is pos-sible to determine length and depth of facial stretch marks, hence showing this technique’s potential in biomedical application

Método para la extracción de puntos de control en la calibración de una cámara basado en la estimación de la fase de un patrón de puntos codificado

oai:ojs.pkp.sfu.ca:article/175Con el método de Zhang para la calibración de una cámara, se propone un método con el cual sea posible realizar la estimación de parámetros intrínse- cos de la cámara, basado en el cálculo de la fase de un patrón de puntos codificado. El método propuesto requiere un patrón pseudo periódico de puntos negros equiespaciados que matemáticamente se pueden re- presentar como dos sistemas ortogonales de franjas. Debido a la distribución espacial regular de los puntos en todo el plano, es posible obtener la posición de un punto con base en la distribución de fase, con precisión subpixel. La relación entre la posición 3D de los puntos y su correspondiente posición en la imagen resultante se realiza sin intervención alguna del usuario. Es posible debido a que el patrón de puntos tiene cada una de sus posiciones codificadas en una secuencia binaria pseudo aleatoria. Evaluaciones experimentales demuestran que calcular la posición espacial de un punto con el método basado en la fase es más robusto al ruido que el mé- todo basado en cálculos de intensidad. De igual forma, el cálculo de las posiciones de los puntos a partir de la fase es menos sensible a variaciones de focalización e iluminación del patrón

Calibración y automatización de un proyector de perfiles usado para el control de calidad en la fabricación de perfiles plásticos extruidos

En el presente trabajo se muestra un procedimiento que permite calibrar y automatizar un proyector de perfiles, con el objetivo de que éste sea implementado para el control de calidad en la fabricación de perfiles plásticos extruidos, los cuales son usados para aislar cables eléctricos de diferentes formas y características. La calibración X-Y del sistema se llevó a cabo usando un patrón de dimensiones conocidas, de tal manera que fuese posible obtener los factores de conversión para pasar de píxeles a milímetros sobre el objeto de estudio y así realizar cualquier medición sobre el mismo. Para automatizar el sistema se desarrolló una interfaz en el lenguaje de programación MATLAB®, la cual permite, utilizando procesamiento digital de imágenes, no sólo facilitar el procedimiento de calibración sino caracterizar completamente dos tipos de perfiles, uno concéntrico y otro dúplex. Los resultados obtenidos permiten deducir que el procedimiento propuesto es fiable y viable para realizar control de calidad, por ejemplo si se desea calcular la cantidad de material necesaria para fabricar un lote específico de uno de los perfiles mencionados

Reconstrucción tridimensional de objetos con simetría axial a partir del método de triangulación láser con múltiples sistemas de observación

The investigation was focused on the implementation and analysis of a procedure to extract three-dimensional reconstruction  of an object contour, which has axial symmetry, using the laser triangulation method with multiple observation systems.  The implemented system is based on the arrangement of four cameras located around the symmetrical axis. A laser plane  was generated by four polygon mirrors rotating at high speed; the device can recover 3D information of the complete  contour or section of an object around the symmetrical axis. Acquisition and data processing is done through MATLAB®  software.Esta investigación se centra en la implementación y el análisis de un procedimiento para la reconstrucción tridimensional  del contorno de un objeto que posee simetría axial a partir del método de triangulación láser con múltiples sistemas  de observación. El sistema implementado se basa en la disposición de cuatro cámaras de digitalización de imágenes  ubicadas a 90° entre si alrededor del eje de simetría. Junto con un plano láser generado por cuatro espejos poligonales  rotando a alta velocidad, el dispositivo permite recuperar información 3D del contorno o sección completo de un objeto alrededor del eje de simetría. La adquisición y procesamiento de imágenes y la reconstrucción 3D del contorno se realizó en ambiente MATLAB®