Rekonstruktion von 3D-Modellen aus zweidimensionalen Laserscans unterschiedlicher Ausrichtung

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Laserbasierte Systeme zur Erfassung von dreidimensionalen Modellen erfordern üblicherweise Aufnahmen von fixen Standpunkten aus. Im Gegensatz da zu liefern gängige 2D-Laserscanner Messungen in zeitlich sehr kurzer Abfolge, so dass einzelne Aufnahmen auch unter Eigenbewegung des Sensors als konsistent angenommen werden können. In diesem Forschungsvorhaben sollen Methoden entwickelt werden, die es ermöglichen, 2D-Laserscans im 3D- Raum bezüglich aller 6 Freiheitsgrade zu registrieren, ohne auf weitere Sensorik zurückgreifen zu müssen. Der eindeutige Mehrwert eines derartigen Vorgehens ist, dass durch eine kontinuierliche Bewegung des Aufnahmegeräts eine intuitive Erfassung von 3D-Modellen möglich wird, wie sie in vielfältigen Anwendungsgebieten wünschenswert ist. Die Registrierung kann dabei durch eine gleichzeitige Erfassung von jeweils zwei unterschiedlich orientierten 2D-Scans erreicht werden. Im Laufe des Projekts soll ein geeigneter Algorithmus zur Registrierung aufbauend auf der Normal Distributions Transform entwickelt und in verschiedenen Anwendungsszenarien untersucht werden. Das angestrebte Resultat sind theoretische Erkenntnisse, die es in der Praxis ermöglichen, mit kostengünstiger Sensorik 3D-Modelle robust und mit geringem Aufwand zu erfassen.