Resumen

El ruido de moteado, el rango dinámico de la intensidad luminosa y los reflejos espurios son los principales retos cuando se utilizan escáneres láser para la adquisición de superficies en 3D. En este trabajo se proponen una serie de operaciones de procesamiento de imágenes, a saber, imágenes compuestas espaciales, ampliación del alto rango dinámico, transformación del nivel de grises y vecino más próximo más similar, para superar los retos derivados de la superficie objetivo. Se diseña un prototipo de escáner para superficies metálicas con el fin de explorar combinaciones de estas operaciones de procesamiento de imágenes. El objetivo principal es encontrar la combinación de operaciones que conduzca a la mayor robustez y precisión de medición posibles con la menor carga computacional posible. Nuestro caso de prueba es la inspección de herramientas metálicas en las que la superficie de su borde debe medirse con precisión micrométrica. En primer lugar, se analiza la precisión de las alturas medidas sin utilizar el procesamiento de imágenes propuesto, que es de ±7,6 μm con un nivel de confianza del 68%. La mejor precisión de altura alcanzada fue de ±4,2 μm. Esta mejora se produce con un tiempo de procesamiento 24 veces mayor y un tiempo de escaneado cinco veces mayor. La ampliación del rango dinámico de la captura de imágenes mejora la robustez, ya que se reduce sustancialmente el número de píxeles saturados o subexpuestos. El uso de una cámara de alto rango dinámico (HDR) ofrece un compromiso entre el tiempo de procesamiento, la robustez y la precisión.

• Materias:Propagación de ondas Rayo láser Óptica Fibra óptica Biofotónica
• Subjects:Wave propagation Lasers Optics Optical fibres Biophotonics
• Palabras claves:operaciones de procesamiento de imágenes, extensión de alto rango dinámico, vecino más cercano más similar, carga computacional más baja posible, adquisición de superficie 3d, extensión de rango dinámico, transformación de nivel de gris, imágenes compuestas espaciales, precisión de altura alcanzada, alto rango dinámico
• Keywords:image processing operations, high dynamic range extension, most similar nearest neighbor, lowest possible computational load, 3d surface acquisition, dynamic range extension, gray level transformation, spatial compound imaging, achieved height precision, high dynamic range