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1. (WO2012049326) METHOD AND DEVICE FOR CALIBRATING AN OPTICAL SYSTEM, DISTANCE DETERMINING DEVICE, AND OPTICAL SYSTEM
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.:    WO/2012/049326    International Application No.:    PCT/EP2011/068096
Publication Date: 19.04.2012 International Filing Date: 17.10.2011
IPC:
A61B 1/00 (2006.01), G01C 25/00 (2006.01)
Applicants: SCOPIS GMBH [DE/DE]; Blücherstrasse 22 10961 Berlin (DE) (For All Designated States Except US).
KOSMECKI, Bartosz [DE/DE]; (DE) (For US Only).
REUTTER, Andreas [DE/DE]; (DE) (For US Only).
ÖZBEK, Christopher [DE/DE]; (DE) (For US Only)
Inventors: KOSMECKI, Bartosz; (DE).
REUTTER, Andreas; (DE).
ÖZBEK, Christopher; (DE)
Agent: STAROSKE, Sandro; Patentanwälte Maikowski & Ninnemann Postfach 15 09 20 10671 Berlin (DE)
Priority Data:
10 2010 042 540.0 15.10.2010 DE
Title (DE) VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM KALIBRIEREN EINES OPTISCHEN SYSTEMS, ABSTANDSBESTIMMUNGSVORRICHTUNG SOWIE OPTISCHES SYSTEM
(EN) METHOD AND DEVICE FOR CALIBRATING AN OPTICAL SYSTEM, DISTANCE DETERMINING DEVICE, AND OPTICAL SYSTEM
(FR) PROCÉDÉ ET DISPOSITIF D'ÉTALONNAGE D'UN SYSTÈME OPTIQUE, DISPOSITIF DE MESURE DE DISTANCE ET SYSTÈME OPTIQUE
Abstract: front page image
(DE)Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Kalibrieren einer Abstandsbestimmungsvorrichtung zum Bestimmen eines Abstandes oder Ortsvektors zwischen optischen System und einem Objekt, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) Bereitstellen eines Erfassungssystems, das eine Mehrzahl von Markierungselementen sowie eine Messkamera zum Erfassen der räumlichen Position der Markierungselemente umfasst; b) Anordnen der Markierungselemente an dem optischen System und/oder der Abstandsbestimmungsvorrichtung; c) Bereitstellen eines Trägers, mit dem ein Kalibriermuster verbunden ist und/oder der ein Kalibriermuster ausformt; d) Projizieren einer Lichtstruktur auf den Träger mittels der Abstandsbestimmungsvorrichtung; e) Erfassen der Markierungselemente, des Kalibriermusters und/oder an dem Träger angeordneter Trägermarkierungselemente mittels der Messkamera; f) Ermitteln der räumlichen Position der Markierungselemente und damit des optischen Systems unter Verwendung von Daten der Messkamera; g) Ermitteln von Koordinaten des Kalibriermusters in einem ersten, der Messkamera zugeordneten Koordinatensystem unter Verwendung von Daten der Messkamera; h) Erzeugen eines Bildes des Kalibriermusters und der Lichtstruktur mit einer Kamera des optischen Systems; i) Ermitteln von Koordinaten des Bildes des Kalibriermusters und der Lichtstruktur in einem zweiten, der Bildebene der Kamera zugeordneten Koordinatensystem; und j) Kalibrieren der Abstandsbestimmungsvorrichtung unter Verwendung der ermittelten Koordinaten sowie der ermittelten räumlichen Position des optischen Systems.
(EN)The invention relates to a method and device for calibrating a distance determining device for determining a distance or a position vector between an optical system and an object, wherein the method comprises the following steps: a) providing a detecting system, which comprises a plurality of marking elements and a measuring camera for detecting the spatial position of the marking elements; b) arranging the marking elements on the optical system and/or the distance determining device; c) providing a carrier, to which a calibration pattern is connected and/or which forms a calibration pattern; d) projecting a light structure onto the carrier by means of the distance determining device; e) detecting the marking elements, the calibration pattern, and/or carrier marking elements arranged on the carrier by means of the measuring camera; f) determining the spatial position of the marking elements and thus of the optical system using data of the measuring camera; g) determining coordinates of the calibration pattern in a first coordinate system associated with the measuring camera using data of the measuring camera; h) creating an image of the calibration pattern and of the light structure by means of a camera of the optical system; i) determining coordinates of the image of the calibration pattern and of the light structure in a second coordinate system associated with the image plane of the camera; and j) calibrating the distance determining device using the determined coordinates and the determined spatial position of the optical system.
(FR)L'invention concerne un procédé et un dispositif d'étalonnage d'un dispositif de mesure de distance pour déterminer une distance ou un vecteur de position entre le système optique et un objet. Le procédé comporte les étapes: a) fourniture d'un système de détection comportant une pluralité d'éléments de marquage et une caméra de mesure pour détecter la position spatiale des éléments de marquage; b) disposition des éléments de marquage sur le système optique et/ou le dispositif de mesure de distance; c) fourniture d'un support auquel un modèle d'étalonnage est lié et/ou formant un modèle d'étalonnage; d) projection d'une structure de lumière sur le support au moyen du dispositif de mesure de distance; e) détection des éléments de marquage, du modèle d'étalonnage et/ou d'éléments de marquage de support disposés sur le support au moyen de la caméra de mesure; f) détermination de la position spatiale des éléments de marquage et donc du système optique à l'aide de données de la caméra de mesure; g) détermination de coordonnées du modèle d'étalonnage dans un premier système de coordonnées affecté à la caméra de mesure, à l'aide de données de la caméra de mesure; h) production d'une image du modèle d'étalonnage et de la structure lumineuse au moyen d'une caméra du système optique; i) détermination de coordonnées de l'image du modèle d'étalonnage et de la structure lumineuse dans un deuxième système de coordonnées affecté au plan d'image de la caméra de mesure; et j) étalonnage du dispositif de mesure de distance au moyen des coordonnées déterminées et de la position spatiale déterminée du système optique.
Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KN, KP, KR, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
African Regional Intellectual Property Organization (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Organization (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM)
European Patent Office (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)