Vergleich mit 3D Sensoren

Prinzipbedingt ergibt sich durch die Sensoraufteilung eine Reduktion der örtlichen Auflösung pro Perspektive. Genauso geht die höhere Auflösung des vom Objektiv aufnehmbaren Lichtfeldkegels zu Lasten der örtlichen Auflösung. Dies kann einerseits durch die Auswahl eines höher auflösenden Sensors, andererseits durch Ausnutzen der leicht versetzen Abtastung in den einzelnen Perspektiven teilweise kompensiert werden. Durch die Erweiterung des Objektivs wird ein mit der neuen Technologie ausgestatteter Sensorkopf länger, andererseits wird das System im Vergleich zu anderen Ansätzen wesentlich schmaler. Die Technologie weist z.B. gegenüber Multikamera-Ansätzen eine Reihe spezifischer Vorteile auf. Die Abbildung aller Perspektiven auf einen einzigen Sensor minimiert Gleichlaufprobleme und garantiert synchrone Bildaufnahmen. Aufgrund der Vielzahl der Perspektiven können Disparitäten genauer und zuverlässiger bestimmt werden als mit Stereoverfahren. Ebenso machen die unterschiedlichen Perspektiven das System weniger anfällig für Abschattungen. Auch kann gegen Spiegelungen durch die diversen Blickwinkel zumindest bis zu einem gewissen Grad eine Robustheit erreicht werden.

Einsatzmöglichkeiten

Haupteinsatzbereich sind Inspektions- und Kontrollapplikationen :

• Aufgrund der engen Baseline können gerade bei Kleinstrukturen Lösungen angeboten werden, die mit heutigen 3D-Verfahren bisher nur schwer oder gar nicht realisierbar sind.
• Das System eignet sich für enge Bauräume, die mit Multikamera-Systemen nicht erreichbar sind.
• Die Aufnahme von Bild- und Tiefeninformationen mittels eines Systems könnte auch für Robotersysteme und in der Navigation hilfreich sein.
• Es wurden Voruntersuchungen für den Einsatz in der Mikroskopie durchgeführt. Auch hier zeichnet sich das System durch die kleinen realisierbaren Baselines aus.
• Mensch/Maschine-Interaktion: Hier werden vermehrt Time-of-Flight-Verfahren eingesetzt, diese geraten aber bei der Präzision an ihre Grenzen bzw. es entstehen Störungen durch mehrere ToF-Sensoren im gleichen Raum. Hierzu gibt es bislang noch keine Versuche.
  

Entwicklungsstand

Ein professionell gefertigter Prototyp der K|Lens sowie eine umfangreiche Simulationsumgebung steht zur Verfügung. Damit können Anwendungsfälle vorab umfassend bewertet werden, um abzuschätzen, ob ein prototypischer Aufbau erfolgsversprechend ist.