Telezentrische Bildgebung zeichnet sich durch stabile Vergrößerung, große Tiefenschärfe und geringe Verzerrung aus und ist im Bereich der präzisen 3D-Messtechnik von großem Interesse. Aufgrund von Fertigungseinschränkungen kann die Blendenöffnung des telezentrischen Objektivs jedoch nicht perfekt in der Bildebene positioniert werden, wodurch Lichtstrahlen, die in geringem Winkel zur optischen Achse abweichen, einfallen und Messfehler verursachen können. Zur Korrektur dieses Fehlers wurde ein telezentrisches 3D-Rekonstruktionsmodell basierend auf kalibrierungsparametern vorgeschlagen. Die theoretischen Ursachen der Nichtidealität des telezentrischen Lichtwegs wurden analysiert und ein systemkalibrierungsparameter-Modell in Abhängigkeit von der Bildtiefe erstellt, um Messfehler durch die Nichtidealität zu kompensieren. Basierend auf den Kalibrierungsparametern der Bildebene wurde mithilfe der Kontrolle-der-Variablen-Methode und eines kleinsten-Quadrate-Algorithmus ein mathematischer Polynom-Ausdruck zwischen Radialverzerrungskoeffizient und Bildtiefe etabliert. Ein RANSAC-Algorithmus wurde verwendet, um Phasenrauschen zu filtern, und eine Phasen-Tiefe-Zuordnung basierend auf dem Polynom-Modell wurde aufgebaut. Bei der 3D-Rekonstruktion wird der Radialverzerrungskoeffizient anhand der durch die absolute Phase bestimmten Tiefeninformation korrigiert, was eine hochgenaue laterale Rekonstruktion ermöglicht. In Kalibrierplatten- und Standardkugelversuchen verringerte sich der Messfehler gemessener Strecken von 28,8 μm auf 4,8 μm und der Durchmesserfehler der Standardkugel von 35,2 μm auf 8,1 μm, was die Machbarkeit und Notwendigkeit der vorgeschlagenen Methode bestätigt. Dieses Verfahren bietet einen effektiven Ansatz zur Parameterkorrektur in telezentrischen Lichtwegsystemen für präzise Messungen und bereichert die telezentrische 3D-Messtechnik.

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