Reconstrucción tridimensional de escenas con iluminación láseraplicaciones a la fotogrametría industrial

Resumen

La presente tesis, se centra en el ámbito de la Metrología visula automatizada o Fotogrametría industrial, Dentro de este contexto se han desarrollado dos nuevas metodologías de digitalización empleando luz estructurada o luz láser: la primera con la técnica de digitalización por línea y la segunda mediante la digitalización por superficie. El análisis de estas dos cuestiones cae dentro de la disciplina de la Visión artificial tridimensional. En la metodología de digitalización por línea láser se han conseguido tres hitos fundamentales: 1,- La estimación de la ecuación del plano láser se ha obtenido sin necesidad del conocimiento de la geometría interna de la cámara. Al separar el proceso de calibración de la estimación del plano láser se consigue disminuir el error. Los métodos actuales se apoyan en el conocimiento de los parámetros de la cámara para estimar el plano láser, haciendo que los errores se acumulen. El procedimiento descrito emplea invariantes proyectivos entre el plano láser y el plano de la imagen, y permite que el cálculo de la ecuación de este plano, en coordenadas del mundo se realice de una manera directa. 2,- La realización de la reconstrucción tridimensional de la escena completa mediante una transformación 3D a 2D directa, es decir, sin necesidad de conocer los parámetros intrínsecos ni extrínsecos de la cámara. Colocando un fondo apropiado que añada a la escena cierta información métrica, cada imagen, con el plano láser proyectado, es autosuficiente para recuperar la información 3D. Esto es particularmente interesante en aplicaciones industriales en línea en las que no es posible llevar a cabo una calibración del sistema, o siendo posible, sea necesario la autocalibración periódica de éste. 3,- La autocalibración de un par estereoscópico robotizado y reconstrucción euclídea de la escena con ayuda de una línea láser. Con el conocimiento de cierta informaci