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Evaluation et maîtrise des performances des systèmes de numérisation sans contact.

Notre approche pour l'évaluation et la maîtrise des performances des systèmes de numérisation sans contact s'appuie sur la mise en place de protocoles de qualification, de correction et d'étalonnage des systèmes avec une application aux systèmes à base de caméras (multi-caméras, laser-caméra, caméra-projection de franges, ...)
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Indicateurs de qualité

Les systèmes de numérisation 3D délivrent une image numérique qui doit être représentative de la surface d'un objet. Il se pose alors un problème essentiel : comment s'assurer de la conformité du nuage de points issus de numérisation 3D à la surface de l'objet, vis à vis de l'exploitation qui en est faite? A titre d'exemple, une opération de copiage de forme nécessite que le nuage de points obtenu soit complet avant le calcul de trajectoire sur données discrètes. Ainsi, nous avons proposé de qualifier le nuage de points au moyen de quatre indicateurs de qualité qui permettent de rendre compte des performances du système de numérisation (bruit et incertitude de mesure) et de la qualité intrinsèque du nuage (densité, complétude).




QualiPSO : Qualification et Performance des Systèmes Optiques


Nos travaux ont abouti à la définition d'un protocole de qualification expérimental basé sur l'évaluation d'indicateurs de qualité. Ce protocole original a été testé pour différents systèmes de mesure (couple capteur/porteur) et sur différents sites. Il a conduit à établir une base de données de systèmes de mesure qualifiés support au choix de système à incertitude donnée.
  



Photogrammétrie


Compte tenu de la spécificité de la mesure par photogrammétrie sans cible, une étude particulière a été menée afin d'évaluer sa capabilité pour la mesure de tuyauterie dans le domaine aéronautique.  Cette étude a montré l'efficience de la photogrammétrie pour reconstruire le 3D et retrouver les caractéristiques majeures des tubes coudés : fibre neutre, longueur des parties droites, rayon de cintrage, et angles de cintrage.
 

 

Etalonnage et incertitudes


Par ailleurs, une méthode de propagation des incertitudes par méthodes de Monte-Carlo a été mise en œuvre afin d'étalonner l'espace de mesure d'un système de vision multi-caméras.

Enfin des travaux sont en cours sur la définition de méthodes d'étalonnage par homographie pour un système de mesure projecteur/caméra  dédié à la mesure de pièces de grandes dimensions.