Demonstrator für die parallele optisch inkohärente Laufzeitmessung mit 3D-ortsauflösenden Photomischdetektoren (PMD) für die Integrierte 2D/3D-Geometrieprüfung und Szenenanalyse

使用 3D 空间分辨光混合探测器 (PMD) 进行并行光学非相干传输时间测量的演示器，用于集成 2D/3D 几何检查和场景分析

• 批准号: 5123216
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Rudolf Schwarte (†)
• 金额: --
• 依托单位: Zentrum für Sensorsysteme (ZESS)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1997-12-31 至 2001-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5123216?language=en
• 关键词: Demonstrator; die; parallele; optisch; inkoh

Ziel des Projektes ist der Aufbau eines modularen, von speziellen Anwendungen und Einsatzbereichen unabhängigen Gesamtsystems einer Sichtprüfung auf Basis der in den vergangenen Projektjahren erarbeiteten PMD-Technologie (Photomischdetektor). Ein Photomischdetektor ist ein optischer Detektor, der z.B. in CMOS-Technik ausgeführt ist, aus einem oder mehreren Detektorelementen bzw. Pixeln besteht und zusätzlich zur Strahlungsdetektion auch die Multiplikation mit einem Referenzsignal vornehmen kann. Die PMD-Technologie ermöglicht somit die halbleiterintegrierte Realisierung eines 2D/3D-Kamerasystems, das auf Basis der Laufzeitmessung pixelweise, d.h. parallel für eine Vielzahl optischer Abtastpunkte Prüfaufgaben in Echtzeit bewältigen kann. Ein solches Gesamtsystem besteht aus dem genannten PMD-Empfänger, einem aktiven modulierbaren Sender, der nicht kohärentes Licht aussenden muß, aus einer Ansteuer- und Auswerteelektronik sowie der zugehörigen Algorithmik, die aus den PMD-spezifischen Sensorrohdaten reale 3D-Datensätze erzeugt. Auf Basis der bereits erzielten Ergebnisse und des eindeutigen Nachweises der Funktionsfähigkeit dieser neuen Technik, müssen über die Optimierung hinaus weitere notwendige Systemintegrationen vorgenommen werden. Damit die von den PMD-Sensoren gelieferte ungewöhnlich hohe Meßwertauflösung (g/3500) voll ausgeschöpft werden kann, sind Systementwicklungen mit On-Chip Komponenten für die Ansteuer- und Auswerteelektronik vorzunehmen. Diese Systemintegration ermöglicht eine bislang unerreichte Störsicherheit und minimales Bauvolumen, so daß neue Einsatzbereiche erschlossen werden können, die konventionellen Systemlösungen bislang verschlossen blieben. Hierzu werden die für den Betrieb notwendigen Systembausteine, die z.Zt. noch durch Laborgeräte repräsentiert sind, schrittweise durch Hardwaremodule ersetzt und teilweise in On-Chip Komponenten überführt. Diese Vorgehensweise ermöglicht die Demonstration eines Gesamtsystems für die Sichtprüfung im zuverlässigen, schnellen und störungsfreien Betrieb unter üblichen industriellen Bedingungen.

Ziel des Projektes ist der Aufbau eines modularen，von speziellen Anwendungen und Einsatterreichen unabhängigen Gesamtsystems einer Sichtprüfung auf Basis der den vergangenen Projektjahren erarbeiteten PMD-Technology（Photomischdetektor）.一个光电探测器是一个光学探测器，Z. B。在CMOS-Technik ausgeführt ist，aus einem oder mehreren Detektorelementen bzw.像素最好和最小化以便于通过一个参考信号进行乘法检测。PMD技术的主要目的是实现2D/3D摄像系统的半集成化，这是基于像素的Laufzeitmessung，d.h. parallel für eine Vielzahl optischer Abtastpunkte Prüfaufgaben in Echtzeit bewältigen kann. Ein solches Gesamtsystem besteht aus dem genannten PMD-Empfänger，einem aktiven modulierbaren planet，der nicht kohärentes Licht aussenden muffler，aus einer Ansteuer- und Auswerteelektronik sowie der zugehörigen mümik，die aus den PMD-specifischen Sensorrohdaten reale 3D-Datensätze erzeugt.基于对新技术功能的认识和对新技术功能的认识，我们必须对新技术进行优化，而不是对新技术进行系统集成。韦尔登。由于PMD传感器的性能非常好（g/3500），因此可以使用韦尔登进行测试，并可以使用片上集成电路进行系统调试，以实现Ansteuer- und Auswerteelektronik vorzunehmen。该系统集成要求一个简单的Störsicherplane和最小的Bauvolumen，因此新的Einsatlanche reiche erschlossen韦尔登können，该约定系统集成要求一个简单的Verschlossen blieben。Hierzu韦尔登die für den Betrieb notwendigen Systembausteine，die z.Zt. noch durch durch geräte repräsentiert sind，schrittweise durch Hardwaremotionersetzt und teilweise in On-Chip Komponenten überführt. Diese Vorgehensweise ermöglicht die Demonstration eines Gesamtsystems für die Sichtprüfung im zuverlässigen，schnellen und störungsfreien Betrieb unter üblichen industriellen Bedingungen.