Universität Stuttgart
Permanent URI for this communityhttps://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/1
Browse
17 results
Search Results
Item Open Access Farbkodierte objektangepasste Streifenprojektion für die schnelle 2D- und 3D-Qualitätsprüfung(2002) Haist, Tobias; Tiziani, Hans J.Die Kontrolle von Werkstücken hinsichtlich ihrer dreidimensionalen Geometrie und ihrer Oberflächencharakteristik ist von entscheidender Bedeutung für die automatisierte industrielle Produktion. Vorgestellt wird ein schnelles und robustes Einzelbildverfahren das es gestattet, gleichzeitig die Topographie zu kontrollieren und ein Videobild des Werkstückes zu generieren. Hierzu wird eine objektangepasste Streifenprojektion mit einer farbkodierten Maske verwendet. Zur Detektion können preiswerte Einzelchip Farbkameras zum Einsatz kommen. Das Verfahren erzielt eine vergleichsweise gute 3D-Auflösung von 1/4000 bei einer hohen lateralen 2D- und 3D-Auflösung und ist weitgehend unempfindlich gegen lokale Verschmutzungen und Variation der Beleuchtung.Item Open Access Technology selection for inline topography measurement with rover-borne laser spectrometers(2024) Ryan, Conor; Haist, Tobias; Laskin, Gennadii; Schröder, Susanne; Reichelt, StephanThis work studies enhancing the capabilities of compact laser spectroscopes integrated into space-exploration rovers by adding 3D topography measurement techniques. Laser spectroscopy enables the in situ analysis of sample composition, aiding in the understanding of the geological history of extraterrestrial bodies. To complement spectroscopic data, the inclusion of 3D imaging is proposed to provide unprecedented contextual information. The morphological information aids material characterization and hence the constraining of rock and mineral histories. Assigning height information to lateral pixels creates topographies, which offer a more complete spatial dataset than contextual 2D imaging. To aid the integration of 3D measurement into future proposals for rover-based laser spectrometers, the relevant scientific, rover, and sample constraints are outlined. The candidate 3D technologies are discussed, and estimates of performance, weight, and power consumptions guide the down-selection process in three application examples. Technology choice is discussed from different perspectives. Inline microscopic fringe-projection profilometry, incoherent digital holography, and multiwavelength digital holography are found to be promising candidates for further development.Item Open Access Optische Phänomene in Natur und Alltag(2018) Haist, TobiasDieses eBook soll Ihnen helfen, optische Phänomene in Natur und Alltag zu sehen und diese zu verstehen. Es ist als Begleitung (Skript) zur Vorlesung "Optische Phänomene" am Institut für Technische Optik der Universität Stuttgart entstanden. Hauptzielgruppe sind daher Studenten der Physik, des Maschinenbaus und des Studium Generale.Item Open Access Depth from axial differential perspective(2022) Faulhaber, Andreas; Krächan, Clara; Haist, TobiasWe introduce an imaging-based passive on-axis technique for measuring the distance of individual objects in complex scenes. Two axially separated pupil positions acquire images (can be realized simultaneously or sequentially). Based on the difference in magnification for objects within the images, the distance to the objects can be inferred. The method avoids some of the disadvantages of passive triangulation sensors (e.g., correspondence, shadowing), is easy to implement and offers high lateral resolution. Due to the principle of operation it is especially suited for applications requiring only low to medium axial resolution. Theoretical findings, as well as follow-up experimental measurements, show obtainable resolutions in the range of few centimeters for distances of up to several meters.Item Open Access 3D-Linienraster für die optische Formaufzeichnung(1996) Haist, TobiasInnerhalb der optischen Messtechnik ist es oft nötig, Intensitätsmuster auf die zu vermessenden Objekte zu projizieren. Mit herkömmlichen Abbildungen ergeben sich bei sehr tiefen Objekten Probleme aufgrund der begrenzten Tiefenschärfe. Holographische Projektionen umgehen diese Einschränkung. In der Arbeit wird untersucht, in wieweit computergenerierte Hologramme basierend auf Flüssigkristall-Displays (LCD) für diesen Zweck eingesetzt werden können. Unterschiedliche Algorithmen und LCDs werden untersucht. Eine dreidimensionale Verallgemeinerung des Gerchberg-Saxton-Algorithmus wird dargestellt. Simulationen zur Nutzung der geometrischen Phase (Pancharatnam Phase) um die Phasenmodulationseigenschaften der LCDs zu verbessern werden beschrieben.Item Open Access 3D printing of colored micro-optics(2023) Aslani, Valese; Toulouse, Andrea; Schmid, Michael; Giessen, Harald; Haist, Tobias; Herkommer, AloisItem Open Access Holographic wide-angle system for deformation measurement of extended structures(2022) Guerra, Flavio; Wilhelm, Philipp; Haist, TobiasWe introduce a holographic wide angle system that combines the accuracy of a long focal length with the extended field of view of a wide angle lens. To accomplish this, we use a computer-generated hologram (CGH) in front of the lens to diffract light from (a discrete number of) specific angular locations. This method is tested in laboratory conditions, as well as under real-world conditions. This measurement system was developed as a possible tool for real-time movement tracking and control of extended dynamic structures, such as bridges and high-rise buildings. Within that application, the obtained measurement uncertainty is 10 μm in object space at 10 m distance spanning 10 m width.Item Open Access Field evaluation of a novel holographic single-image depth reconstruction sensor(2023) Hartlieb, Simon; Schober, Christian; Haist, Tobias; Reichelt, StephanItem Open Access Optische Phänomene in Natur und Alltag(2007) Haist, TobiasDieses eBook soll Ihnen helfen, optische Phänomene in Natur und Alltag zu sehen und diese zu verstehen. Aus dem Inhalt: Fata Morgana, Sonnenverformung, Regenbogen, Heiligenschein, Seifenblasen, Glorien, Irisierung, Speckles, optische Effekte am Auge, optische Täuschungen, Moires, Perspektiven, Mach Effekt, Airlight, Oppositionseffekt, Halos, Schatteneffekte, Polarisationseffekte, Beugung, Nebelbögen, Schatteneffekte, Farbe , Streuung, Sonnenuntergang, blauer Himmel, Purpurlicht, Alpenglühen, Venusgürtel, Nebensonnen, Lichtsäulen, Wolken, Bildanhebung, Mirages, Luftspiegelungen, Retroreflexion, rote Augen, Lichtkreuze, Bravaisbogen, Umfüllaufgaben, dreidimensionales Sehen, Doppelbrechung, Auflösung, Korona, irisierende Wolken, Granulation (Speckles), Kerze, Blitze, Glühbirnen, Neonröhren, Kugelblitze, Irrlichter, Feuerwerkskörper, Fluoreszenz, Phoshoreszenz, Biolumineszenz, Thompson Effekt, Pulfrich Effekt, Mondillusion, Mehrdeutigkeit, Kantendetektion, laterale Inhibition, Ouchi Illusion, Antigravitationshügel, simultaner Helligkeitskontrast, Zöllner Illusion, Müller-Lyer Illusion, Hering TäuschungItem Open Access Optical detection of random features for high security applications(1998) Haist, Tobias; Tiziani, Hans J.Optical detection of random features in combination with digital signatures based on public key codes in order to recognise counterfeit objects will be discussed. Without applying expensive production techniques objects are protected against counterfeiting. Verification is done offline by optical means without a central authority. The method is applied for protecting banknotes. Experimental results for this application are presented. The method is also applicable for identity verification of a credit- or chip-card holder.