Rückwärtsschnitt zur geometrischen Kalibrierung einer kamerabasierten Goniometermesstechnik für hochauflösende Lichtstärkeverteilungen

Für die Bestimmung von hochaufgelösten Lichtstärkeverteilungskurven (LVK) mittels kamerabasierter Goniometermesstechnik ist eine geometrische Kalibrierung notwendig. Diese stellt den räumlichen Zusammenhang zwischen den einzelnen Komponenten des Messsystems bestehend aus Kamera, Goniometer und einem weißen Schirm her. Zur Bestimmung der geometrischen Kalibrierung wird im Folgenden mithilfe eines photogrammetrischen Verfahrens die Pose einer Kamera im Raum geschätzt. Hierfür werden geometrisch bekannte Objektpunkte sowie deren Bildpunkte in der Abbildung durch eine Messkamera, welche durch das Lochkameramodell beschrieben wird. Des Weiteren werden die intrinsischen Parameter der Kamera benötigt. Die Berechnung beruht auf den Kollinearitätsgleichungen, welche einen mathematischen Zusammenhang zwischen Punktepaaren und der Kamerapose, zusammengesetzt aus Translation und Rotation, herstellen. Bei der folgenden Validierung des Kalibrieransatzes nimmt eine Kamera die Position der Lichtquelle ein, um so Aussagen über die Anwendbarkeit des Ansatzes treffen zu können.