Eigunung aktueller Industriekameras für
modulare Digitalkameratachymeter

Bachelorarbeit: Florian Thiery - Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Schlüter


Aufgabe &. Ziel Tools Untersuchung Ergebnis Konzept

Ergebnis der Untersuchungen

- Untersuchung des Auflösungsvermögens -
- Kamerauntersuchung (Laserdot/Sirius) -



Ergebnis der Untersuchung des Auflösungsvermögens

Bestmögliches Auflösungsvermögen: 1,8mgon

Keine signifikante Verschlechterung des Auflösungsvermögens im gesamten Blickfeld.

Das Auflösungsvermögen der hochauflösenden 5 Megapixel S/W- und Farbkamera ist annähernd gleich:


AV-Vergleich C5M zu C5F in 18,7m Distanz

Die unterschiedlichen Blenden haben keinen signifikanten Einfluss auf das Auflösungsvermögen.

Die Unterschiedlichen Fernrohre zeigen im kleinen Blickfeld nur kleine Unterschiede.
Im großen Blickfeld jedoch, sind signifikante Unterschiede zwischen den Fernrohren zu erkennen.

Die Blickfelder zeigen bei dem verwendeten Theodoliten nur geringe Unterschiede, welche bei dem Tachymeter größer werden.

Das Auflösungsvermögen (im Winkelmaß) wird mit zunehmender Distanz nur leicht schlechter,
das auf die äußeren Bedingungen im freien Feld zurückzuführen ist.


Auflösungsvermögen in mgon auf verschiedene Distanzen

Je geringer die Auflösung des Ergebnisbildes wird, desto geringer wird das Auflösungsvermögen.
Dies nimmt in diesem Fall linear ab.

Das Auflösungsvermögen bleibt bei verschiedenen Verfahren zur Datenreduzierung und Auflösungsminimierung gleich.

Binning
und Subsampling sind aufgrund auftretender Artefakte durch Aliasing zu vermeiden.

Der HDR-Sensor generiert ein geringeres Auflösungsvermögen als der C1M-Sensor und dieser ein geringeres als der C5M/F-Sensor.
Dies ist vor allem auf die unterschiedlichen Auflösungen zurückzuführen.

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Kamerauntersuchung (Laserdot/Sirius)

Messung auf einen Laser (TL-81)

Konfiguration: CMOS-Kamera, Tachymeter TCRM1103
Eine gute Detektion des Laserdots ist mit Verwendung des Sonnenfilters möglich.


Laserdot TCRM1103 mit Sonnenfilter (CMOS)

Konfiguration: HDR-Kamera, Tachymeter TCRM1103
Diese Konfiguration erzeugt ohne Sonnenfilter gleiche Ergebnisse wie eine CMOS-Kamera mit Sonnenfilter.


Laserdot TCRM1103 (HDR)

Konfiguration: CMOS-Kamera, Theodolit TM5100
Die Abbildung des Laserdots ist ähnlich der in Punkt 1 beschriebenen Konfiguration.
Jedoch ist kein Einsatz des Sonnenfilters möglich.

Konfiguration: HDR-Kamera, Theodolit TM5100
Die Erkennung des Laserdots ist gleich der in Punkt 2 beschriebenen Konfiguration.
Der Theodolit besitzt keine EDM-Einheit, welche zu Reflexionen im Zentrumsbereich führen kann und ist daher zu empfehlen.


Laserdot TM5100 (HDR)

Messung auf einen Stern (Sirius)

Konfiguration: CMOS-Kamera, Tachymeter TCRM1103
Um den Stern Sirius zu erkennen ist eine hohe Belichtungszeit nötig.
Die EDM-Einheit ist deutlich im Blickfeld zu erkennen.

Konfiguration: CMOS-Kamera, Theodolit TM5100
Die Belichtungszeit ist wesentlich geringer als in der Konfiguration in Punkt 2.
Zudem besitzt der Theodolit keine EDM-Einheit.

Konfiguration: HDR-Kamera, Theodolit TM5100 / Tachymeter TCRM1103
Die Ergebnisse gleichen den Konfigurationen 1 und 2.
Es ist keine Bestimmung der Belichtungszeit möglich,
jedoch kann die Bildrate im Vergleich zu den erwähnten Konfigurationen erhöht werden.

Binning / Subsampling

Das Binning der CMOS-Kamera erhöht die Helligkeit des Bildes.
Dadurch kann die Belichtungszeit gesenkt werden. Subsampling bewirkt keine Veränderung.

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  © by Florian Thiery, im Juni 2011 StartseiteKontakt