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DMD를 이용한 위상천이 모아레 3차원 형상 측정
Application of DMD for Phase Shifting in Moire Topology 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.12 no.6, 2011년, pp.2457 - 2462  

정경석 (한국기술교육대학교 기계정보공학부) ,  정용상 (한국기술교육대학교 대학원 기계공학부)

초록
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생산방식의 변화에 따라 3차원 형상을 신속하고 정확하게 측정하는 것이 중요해졌다. 가장 훌륭한 비접촉 3차원 측정방법인 모아레 방법 중 잡음신호를 효과적으로 제거할 수 있는 위상천이 방법을 구현함에 있어 DMD를 이용하여 격자를 생성하고 이송하는 효과를 발생하도록 하였다. 컴퓨터에서 격자를 이송하고 위상천이를 발생하므로 기계적 이송으로 인한 잡음신호의 발생 가능성을 배제할 수 있으며 광학렌즈와의 적절한 조합을 통해 쉽게 분해능을 변화하며 3차원 정보 획득이 가능하다. 근본적인 $2\pi$ 모호성문제를 극복하기 위하여 2차원 위상정력을 실시하였다. 이 방법을 적용하여 3차원 형상의 측정을 수행하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The need for rapid and accurate measurement of 3-dimensional objects is increasing due to the paradigmatic shift in manufacturing from mass production to small batch production. A three dimensional measurement technique which can provide the dimensional information of the object manufactured or to b...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이러한 경우 모두 기계적 이송에 따른 진동으로 인해 잡음이 발생할 가능성을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 기계적인 격자 이송방식을 대체하기 위하여 Digital Mirror Device(DMD)를 이용하여 격자를 생성하고 이송 효과를 발생할 수 있는 방안을 구현한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
모아레 방법의 구현방법은? 모아레 방법은 Meadows [1] and Takasaki [2]에 의해 소개된 이래 3차원 형상을 측정하는 가장 훌륭한 방법 중 하나로 간주되고 있다. 그 구현방법으로는 그림자법과 투영법이 있다. 그림자법은 구성이 간단하다는 장점을 가지고 있지만 대상물체가 격자에 가까워야 한다는 제약을 가지고 있기 때문에 그 단점을 보완하여 투영법이 도입되었다.
모아레 방법이란? 모아레 방법은 Meadows [1] and Takasaki [2]에 의해 소개된 이래 3차원 형상을 측정하는 가장 훌륭한 방법 중 하나로 간주되고 있다. 그 구현방법으로는 그림자법과 투영법이 있다.
그림자법의 단점은? 그 구현방법으로는 그림자법과 투영법이 있다. 그림자법은 구성이 간단하다는 장점을 가지고 있지만 대상물체가 격자에 가까워야 한다는 제약을 가지고 있기 때문에 그 단점을 보완하여 투영법이 도입되었다.
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참고문헌 (10)

  1. D. Meadows, W. Johnson, and J. Allen, "Generation of surface contours by moire patterns," Appl. Opt. 9,942-7, 1970. 

  2. H. Takasaki, "Moire topography," Appl. Opt. 9,1467-72, 1970. 

  3. R. Martinez-Celorio, J. Dirckx, J. Buytaert, L.M. Lopez, and W. Decraemer, "Modified temporal-phase-unwrapping method for measuring in real time the out-of-plane displacements of the tympanic membrane of Mongolian gerbil," Opt. Int. J Light Electron Opt. 119,783-7, 2008. :phase shifted unwrapping 

  4. J. Dirckx and W. Decraemer, "Optoelectronic Moire projector for real-time shape and deformation studies of the tympanic membrane," J Biomed Opt. 2(2),176-85, 1997. 

  5. H. Takasaki, "Moire topography from its birth to practical applications," Opt. Lasers Eng. 3,3-13, 1982. 

  6. J.A.N. Buytaert and J.J.J. Dirckx, "Phase-shifting Moire topography using optical demodulation on liquid crystal matrices," Opt. Lasers Eng. 48,172-181, 2010. 

  7. J. Lianhua, K. Yutaka, Y. Toru, and O. Yukitoshi, "Shadow moire profilometry using the phase-shifting method," Opt. Eng. 39(8), 2119-2123, 2000. 

  8. W. Osten, "Digital processing and evaluation of fringe patterns in optical metrology and non-destructive testing," in Optical methods in experimental solid mechanics, p.308-63, Springer, Berlin, 2000. 

  9. J. Dirckx, W. Decraemer, and M. Eyckmans, "Grating noise removal in Moire' topography," Opt. Int. J Light Electron Opt 86,107-10, 1990. 

  10. S. Kim, Y. Choi, and J. Oh, "Reverse engineering: high speed digitization of free-form surfaces by phase-shifting grating projection moire topography," Int. J of Machine Tools & Manufacture 39,389-401, 1999. 

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