Mesure 3D de formes et de déformations par stéréovision

1 - Présentation générale

2 - Extensométrie bidimensionnelle

3 - Mesure de formes 3D par stéréovision

• 3.1 - Stéréovision
  Figure 5 - Stéréovision
• 3.2 - Calibrage d’un capteur de vision stéréoscopique
• 3.3 - Appariement des images stéréoscopiques
  Figure 6 - Appariement par stéréocorrélation
• 3.4 - Triangulation
• 3.5 - Précision de mesure

4 - Mesure 3D de déformations par stéréocorrélation et appariement temporel

• 4.1 - Mesure du champ de déplacements 3D
• 4.2 - Calcul du champ de déformations
• 4.3 - Précision de mesure
  Figure 7 - Détermination du champ de déplacements 3D par stéréocorrélation et appariement temporel de pixels par corrélation Figure 8 - Détermination du champ de déplacements 3D Figure 9 - Détermination du champ de déformations de surface
• 4.4 - Remarque

5 - Exemples d’applications

• 5.1 - Tôles minces embouties
  Figure 11 - Zone observée reconstruite en 3D Figure 12 - Diagramme de formage Figure 13 - Pièce emboutie dont il faut mesurer la forme 3D Figure 14 - Paire d’images stéréoscopiques acquise par le système Figure 15 - Reconstruction de la forme 3D de la pièce emboutie Figure 16 - Paire d’images stéréoscopiques du flan avant emboutissage Figure 17 - Paire d’images stéréoscopiques de la pièce emboutie Figure 18 - Forme 3D du flan avant emboutissage calculée à partir de la paire d’images de la figure 16 (deux vues sont représentées) Figure 19 - Forme 3D de la pièce emboutie calculée à partir de la paire d’images de la figure 17 (deux vues sont représentées) Figure 20 - Reconstruction 3D d’un second embouti. On peut observer la marque circulaire du contre-flan et la rupture de la tôle au sommet de l’embouti Figure 21 - Suivi des nœuds d’un maillage triangulaire par stéréocorrélation et suivi temporel de pixels. Le maillage a été initialement défini dans l’image (a) de la paire stéréoscopique initiale [ (a) - (b) ]. Ce maillage comporte 3 000 nœuds, 6 000 triangles d’environ 10 pixels de côté Figure 22 - Champ des déformations principales maximales de la tôle mince emboutie
• 5.2 - Membranes en élastomère soufflées
  Figure 23 - Quatre images extraites d’une séquence de six images Figure 24 - Nous avons suivi une ligne de points à travers les six images de la séquence. Le résultat est affiché en surimpression de la première image Figure 25 - Appariement temporel d’une grille virtuelle entre la première et la dernière image de la séquence Figure 26 - Reconstruction 3D de la membrane en élastomère (n 1 et n 4) et champ de déplacements 3D correspondant

6 - Conclusion