Einfluss wichtiger Kenngrössen auf die Messunsicherheit bei der Datenerfassung

Einfluss wichtiger Kenngrössen auf die Messunsicherheit bei der Datenerfassung mit Computertomographie Alexander Flisch 1, Jürgen Hofmann 1, Iwan Jerjen 1, Philipp Schütz 1, Paul Hanimann 2 1 Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt, Überlandstrasse 129, CH-8600 Dübendorf, Schweiz, e-mail: alexander.flisch@empa.ch, iwan.jerjen@empa.ch, philipp.schuetz@empa.ch 2 Hanimann 3D-Messlabor, Gewerbestrasse 4, CH-9535 Wilen b. Wil, Schweiz, e-mail: info@hanimann-3dmesslabor.ch Kurzfassung Dimensionelle Messaufgaben stellen heute einen wichtigen Anwendungsbereich der industriellen Computertomographie (CT) dar. Gegenüber taktilen und optischen Messverfahren hat die CT den Vorteil, dass auch innere Geometrien komplexer Bauteile zerstörungsfrei vermessen werden können. Die Genauigkeit der CT-Datenerfassung wird von einer Vielzahl von Kenngrössen beeinflusst. Der Einfluss dieser Kenngrössen auf die Messunsicherheit ist eine wesentliche Voraussetzung, um die CT als dimensionelles Messverfahren qualifizieren zu können. Im Rahmen verschiedener Forschungs- und Industrieprojekte wurden an der EMPA die wesentlichen Einflussgrössen und deren Auswirkungen auf das Messergebnis anhand von Referenzkörpern untersucht. Es wurden dabei Material und Geometrie des Werkstücks, Messparameter, Datenkorrektur, Auswertealgorithmen und die charakteristischen Eigenschaften verschiedener CT-Anlagen berücksichtigt. Die Ergebnisse der CT-Datenerfassung wurden mit taktilen Messdaten verglichen und daraus Mass- und Formabweichungen ermittelt. Im Beitrag werden einige Resultate dieser Untersuchungen vorgestellt. Die Ausführungen beschränken sich auf Messungen, welche mit einer CT-Anlage mit Zeilendetektor (2D-CT) und einer 450 kv Röntgenröhre erfasst wurden und auf die wesentlichen Einflussfaktoren auf die Messunsicherheit dieser spezifischen Anlage. Keywords: Computertomographie, Geometriebestimmung, Messunsicherheit 1 Einleitung An der EMPA wurde bereits früh damit begonnen, CT für dimensionelle Messaufgaben einzusetzen. Im Jahr 1998 konnten die EMPA und ihre Partner am RPD-Forum der Fachhochschule Nordwestschweiz erstmals die ganze Kette von der CT-Datenerfassung über die Flächenrückführung ins CAD bis hin zum modifizierten Prototypen am Beispiel eines Motorradzylinders vorstellen. An der DGZfP- Tagung Computerized Tomography for Industrial Applications and Image Processing in Radiology wurde die CT als Verfahren zur 3D-Datenerfassung für Reverse Engineering Anwendungen eingeführt [1]. In den folgenden Jahren hat sich die Computertomographie für die Erstmusterprüfung von Bauteilen aus Aluminiumguss, insbesondere aus dem Fahrzeugmotorenbau, als Methode zur Formerfassung etabliert. Heute findet die CT für Messaufgaben an Spritzgussteilen auch zunehmend in der Kunststoffindustrie Eingang. 145

Während zu Beginn vor allem CT-Anlagen mit Zeilendetektoren (2D-CT, Fächerstrahl) und 450kV Röntgenröhren verwendet wurden, kommen heute für kleinere Objekte bzw. Proben aus schwach absorbierenden Materialien Scanner mit Flächendetektoren (3D-CT, Kegelstrahl) zur Anwendung, wodurch sich die Messzeiten wesentlich reduzieren lassen. Allerdings haben die heute auf dem Markt verfügbaren 3D-CT Anlagen den Nachteil, dass sie für höhere Röntgenenergien nicht geeignet sind und somit für grössere Objekte bzw. Teile aus stark absorbierenden Materialien nicht in Frage kommen. In der Regel werden für Kegelstrahl-Anlagen 225 kv Mikrofokusröhren verwendet. Für die Durchstrahlung dickwandiger Bauteile aus Materialien mit hoher Ordnungszahl sind Röntgenröhren mit hoher Durchstrahlungsleistung oder allenfalls Linearbeschleuniger notwendig. Bei diesen hohen Energien hat man das Problem, dass abhängig vom zu durchdringenden Werkstoff und der Materialdicke, beim Durchgang der Röntgenstrahlen durch die Materie, ein hoher Anteil an vorwärts gerichteter Streustrahlung entsteht [2]. Verwendet man einen 3D-CT Scanner so fällt diese Streustrahlung auf den Detektor und reduziert somit die Bildqualität der Tomogramme wesentlich, was insbesondere für Messaufgaben zu unbrauchbaren Resultaten führt. Deshalb werden bei hohen Röntgenenergien auch heute noch CT-Systeme mit Zeilendetektoren und Kollimatoren eingesetzt, um die Streustrahlung so gut wie möglich auszublenden. Für die Datenerfassung eines ganzen Bauteilvolumens muss bei diesen Systemen eine Vielzahl übereinander liegender Schichten gescannt werden, was leider langsam und dementsprechend teuer ist. Für die Prüfung von Gussteilen aus Aluminium, Stahl oder Nickelbasis-Legierungen kommt an der EMPA noch üblicherweise eine 2D-CT Anlage mit einem Zeilendetektor (CITA 101B+) und einer 450 kv Röntgenröhre zur Anwendung. Es können damit Objekte bis zu einem Durchmesser von 400 mm, einer Höhe von 600 mm und einem Gewicht von maximal 25 kg gescannt werden. Der Zeilendetektor hat eine Breite von 300 mm und besteht aus 125 einzeln kollimierten CdWO 4 Szintillatoren. Objekte mit einem Durchmesser von bis zu 250 mm lassen sich damit im Rotationsmodus tomografieren. Typische Scanzeiten in diesem Modus liegen zwischen 2 und 3 Minuten pro Schicht. Objekte, deren Durchmesser die Breite des Detektors übersteigen, müssen im Translationsmodus tomografiert werden, was üblicherweise eine etwa drei mal so lange Scanzeit zur Folge hat. Die im Rahmen dieses Beitrages vorgestellten Resultate beschränken sich auf Messungen, welche mit dieser Anlage durchgeführt wurden. 2 Wichtige Einflussgrössen Das Messergebnis und damit die Messunsicherheit einer dimensionellen CT-Datenerfassung hängt von einer Vielzahl von Einflussgrössen ab. Die VDI/VDE Richtlinie 2630, Blatt 1.2 (Entwurf) beschreibt diese Einflussgrössen und ihre typischen Auswirkungen auf das Messergebnis [3]. In der Richtlinie werden verschiedene dimensionelle Messaufgaben für industrielle CT klassifiziert und ihre Empfindlichkeit auf bestimmte Messabweichungen beschrieben. Es wird unterschieden zwischen referenzbehafteten Messaufgaben (Soll/Ist-Vergleich gegen Nominalgeometrie oder Referenzmessung) und referenzfreien Aufgabenstellungen (z.b. Wanddickenbestimmung). Die Vielzahl von Einflussgrössen der CT-Messdatenerfassung können in folgende Kategorien unterteilt werden: CT-Gerät (Röntgenquelle, Manipulator, Detektor, Systemumgebung) Anwendung (Werkstück, Messparameter, Messanordnung) Auswertung (Rekonstruktion, Datenkorrektur, Datenauswertung) Bedienung (Messstrategie, Erfahrung) 146

Die verschiedenen Einflussgrössen wirken sich unterschiedlich stark auf das Messergebnis aus. Die Auswirkungen zu kennen, ist für den Anwender eine wichtige Voraussetzung, um optimale Parameter hinsichtlich Messgenauigkeit und Messzeit bestimmen zu können. Viele Einflussgrössen können allerdings durch den Anwender nicht beeinflusst werden, sondern sind durch das CT-Gerät vorgegeben. Anlagenspezifische Parameter, welche die dimensionellen Messeigenschaften beeinflussen, müssen regelmäsig überwacht werden. Die VDI/VDE Richtlinie 2630, Blatt 1.3 (Entwurf) beschreibt das Vorgehen und entsprechende Prüfkörper für die Überwachung von CT-Geräten in der dimensionellen Messtechnik [4]. Mangels allgemein anerkannter technischer Richtlinien hat die EMPA bereits vor mehreren Jahren eigene Prüfkörper entwickelt und Verfahrensanweisungen zur Überwachung ihrer CT-Anlagen erstellt. Die wichtigsten, regelmässig überwachten Einflussgrössen für die beschriebene 2D-CT Anlage sind folgende: geometrische Vergrösserung (Skalenfehler), Position des Rotationszentrums, Detektorstabilität, Kontrastsensitivität und Ortsauflösung. Im vorliegenden Beitrag wird darauf nicht weiter eingegangen. Im Beitrag werden einige ausgewählte, durch den Benutzer veränderbare oder durch die Anwendung gegebene Einflussgrössen anhand zweier Testkörper diskutiert. Die CT-Daten wurden mit Messungen verglichen, welche mit einer Koordinatenmessmaschine abgetastet wurden (CMM). Die Testkörper sind in Abbildung 1 beschrieben. Einflussgrösse Testkörper Daten Messgrösse Referenz Anzahl Projektionen Integrationszeit Detektorapertur Messposition Schwellwert Stufenpyramide aus Aluminium 2D Kreis (Mass- und Formabweichung) Zylinderdurchmesser CMM Quadratischer Mittelwert der Abweichungen aller Messpunkte der 3D Materialdicke CMM Punktewolke Material Segmentierung Schichtabstand Aufspannung Datenkorrektur Würfel aus Aluminium, Stahl und Kunststoff (Polyamid) Tabelle 1: Auswahl untersuchter Einflussgrössen und Testkörper 3D Quadratischer Mittelwert der Abweichungen aller Messpunkte der Punktewolke CMM Abbildung 1a: Stufenpyramide aus Aluminium: 160 x 160 x 40 mm 3 mit 8 diagonal angeordneten Bohrungen mit Durchmesser 10 mm, Stufenhöhe je 10 mm. Abbildung 1b: Würfel aus Aluminium, Stahl und Kunststoff: 35 x 35 x 35 mm 3 mit Bohrungen Durchmesser 15 mm. 147

3 Resultate 3.1 Stufenpyramide aus Aluminium (2D) An der Stufenpyramide wurde zunächst nur je eine CT-Schicht pro Stufe ausgewertet. Es wurden abhängig von der Anzahl Röntgen-Projektionen, der Integrationszeit für die Aufnahme einer einzelnen Projektion, der horizontalen Detektorapertur und der Messposition an den Bohrungen Mass- und Formabweichungen ermittelt. Bei den Massabweichungen handelt es sich um die Differenzen der aus den CT-Daten ermittelten Kreisdurchmesser im Vergleich zu den Koordinatenmessdaten. Die Formabweichung ist definiert als die Standardabweichung aller Messpunkte von der Konturlinie zur gefitteten Kreisgeometrie. Die Datenerfassung wurde mit Parametern durchgeführt, welche in Tabelle 2 zusammengestellt sind. Die variablen Einflussgrössen beinhalten jeweils drei Werte. In den Abbildungen 4a und 4b entspricht jeweils Parameter 1 dem ersten Wert in Tabelle 2, Parameter 2 dem zweiten Wert, etc. Die Segmentierung der Grauwertbilder erfolgte für jede CT-Schicht separat und zwar mit einem Algorithmus, der die Histogramme der Tomogramme auswertet [5]. In Abbildung 2 werden die Messpositionen definiert. Röntgenquelle Hochspannung [kv] 450 Röhrenstrom [ma] 2.0 Brennfleck [mm] 2.5 Aufhärtungsfilter 1.5 mm Messing Detektor vertikale Apertur [mm] 0.5 horizontale Apertur [mm] 0.42 0.63 0.84 Zählrate [khz] 850 Messparameter Schichtebene [mm] 5, 15, 25, 35 Scantechnik Rotation Anzahl Detektorsubpositionen 7 Anzahl Projektionen 600 900 1200 Integrationszeit [ms] 15 25 35 Rekonstruktion Randaufhärtungskorrektur keine Pixelgrösse [mm 2 ] 0.3 x 0.3 Anzahl Pixel 600 x 600 Tabelle 2: Parameter für 2D-Datenerfassung Stufenpyramide aus Aluminium Abbildung 2a: Definitionen an Stufenpyramide (Stufen und Bohrungen) Abbildung 2b: Definitionen an Stufenpyramide (Positionen) 148

Abbildung 3 zeigt einzelne CT-Schichten auf den 4 Stufen der Pyramide. Das Signal/Rauschverhältnis ist auf Stufe 1 am schlechtesten und auf Stufe 4 am besten. Abbildung 3a: CT-Schicht auf Stufe 1, z = 5 mm, Aussenmass 160x160 mm 2 Abbildung 3b: CT-Schicht auf Stufe 2, z = 15 mm, Aussenmass 120x120 mm 2 Abbildung 3c: CT-Schicht auf Stufe 3, z = 25 mm, Aussenmass 80x80 mm 2 Abbildung 3d: CT-Schicht auf Stufe 4, z = 35 mm, Aussenmass 40x40 mm 2 Die Abbildungen 4a und 4b zeigen die mittlere Mass- und Formabweichung aller Bohrungen in Abhängigkeit der drei variablen Einflussgrössen. Die Anzahl Röntgen-Projektionen haben einen starken Einfluss auf die Massabweichung. Eine Erhöhung der Anzahl Projektionen von 600 auf 900 hat eine Verbesserung von 0.070 auf 0.041 mm zur Folge, eine weitere Erhöhung auf 1200 Projektionen ergibt eine Massabweichung von 0.032 mm. Auf die Formabweichung hat die Integrationszeit den grössten Einfluss. Eine Erhöhung der Integrationszeit von 15 auf 35 ms ergibt eine Reduktion der Formabweichung um etwa Faktor 4. Lange Messzeiten haben eine Verbesserung des Signal/Rauschverhältnisses zur Folge, was eine Reduktion der Formabweichung bewirkt. Die Verkleinerung der horizontalen Detektorapertur hat ebenfalls eine Reduktion der Formabweichung zur Folge. Der Einfluss ist allerdings weniger deutlich im Vergleich zur Integrationszeit. Empfindlichkeit von Einflussgrössen an Stufenpyramide (Mittelwert alle Löcher) Empfindlichkeit von Einflussgrössen an Stufenpyramide (Mittelwert alle Löcher) 0.070 Projektionen Integrationszeit Detektorapertur 0.120 Projektionen Integrationszeit Detektorapertur Massabweichung [mm] Formabweichung [mm] 0.030 1 2 3 Messparameter Abbildung 4a: Einfluss von Anzahl Projektionen, Integrationszeit und Detektorapertur auf die Massabweichung der Bohrungsdurchmesser 1 2 3 Messparameter Abbildung 4b: Einfluss von Anzahl Projektionen, Integrationszeit und Detektorapertur auf die Formabweichung der Bohrungsdurchmesser Die Abbildungen 5a und 5b zeigen den Einfluss der Position der Bohrungen und der Anzahl Projektionen auf Stufe 1 der Pyramide. Für den Mittelwert von Position 4 und 5 (die beiden dem Zentrum am nächsten liegenden Bohrungen) sind deutliche Mass- und Formabweichungen festzustellen. Die Abweichungen fallen bei 1200 Röntgen-Projektionen wesentlich geringer aus als mit 600 Projektionen. 149

Abbildung 5c verdeutlicht für Stufe 1 die tendenzielle Zunahme der Mass- und Formabweichung von aussen zum Zentrum der Probe hin. Abbildung 5d zeigt, dass die Abweichungen bei geringerer Durchstrahlungslänge abnehmen. Empfindlichkeit von Position und Anzahl Projektionen (Stufe #1) Empfindlichkeit von Position und Anzahl Projektionen (Stufe #1) 0.450 0.400 0.350 600 Projektionen 900 Projektionen 1200 Projektionen 0.450 0.400 0.350 600 Projektionen 900 Projektionen 1200 Projektionen Massabweichung [mm] 0.300 0.250 0.200 0.150 Formabweichung [mm] 0.300 0.250 0.200 0.150 - ø Pos 1+8 ø Pos 2+7 ø Pos 3+6 ø Pos 4+5 Position ø Pos 1+8 ø Pos 2+7 ø Pos 3+6 ø Pos 4+5 Position Abbildung 5a: Einfluss der Anzahl Projektionen und der Position der Bohrungen auf die Massabweichung der Bohrungsdurchmesser (Stufe 1) Abbildung 5b: Einfluss der Anzahl Projektionen und der Position der Bohrungen auf die Formabweichung der Bohrungsdurchmesser (Stufe 1) Empfindlichkeit von Position (Stufe #1, 1200 Projektionen) Empfindlichkeit von Position (1200 Projektionen) 0.140 0.200 0.120 Massabweichung Formabweichung Massabweichung Formabweichung 0.150 Abweichung Abweichung [mm] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ø Pos 1+8 ø Pos 2+7 ø Pos 3+6 ø Pos 4+5 - Position Abbildung 5c: Einfluss der Position der Bohrungen (Stufe 1) auf die Mass- und Formabweichung der Bohrungsdurchmesser - Position Abbildung 5d Einfluss der Position der Bohrungen (alle Stufen) auf die Mass- und Formabweichung der Bohrungsdurchmesser 3.2 Stufenpyramide aus Aluminium (3D) Die Stufenpyramide wurde zusätzlich mit einem Schichtabstand von 0.4 mm vollständig gescannt, je 25 Schichten pro Stufe. Die gegenüber Tabelle 2 abweichenden Parameter sind in Tabelle 3 aufgeführt. Detektor vertikale Apertur [mm] 0.5 horizontale Apertur [mm] 0.84 Messparameter Schichtabstand [mm] 0.4 Anzahl Detektorsubpositionen 5 Anzahl Projektionen 450 Integrationszeit [ms] 25 Rekonstruktion Pixelgrösse [mm 2 ] 0.4 x 0.4 Anzahl Pixel 450 x 450 Tabelle 3: Parameter für 3D-Datenerfassung Stufenpyramide aus Aluminium 150

Für die Bestimmung des Schwellwerts zur Segmentierung der Grauwertbilder wurden drei Varianten untersucht. Abbildung 6 zeigt deren Auswirkungen auf den Schwellwert und den Durchmesser von Bohrung 4. Die für jede Schicht bzw. jede Stufe optimierten Schwellwerte (slice-adaptive bzw. stepadaptive) weichen deutlich vom globalen (über alle Schichten gemittelten) Schwellwert ab. Die Auswertung des Zylinderdurchmessers von Bohrung 4 zeigt, dass globale Schwellwerte für ein Objekt mit lokal stark abweichenden Durchstrahlungslängen, ungeeignet sind. Slice # Abbildung 6a: Ermittelte Schwellwerte (3 Varianten) für Stufenpyramide in Abhängigkeit der Schicht Abbildung 6b: Ermittelte Durchmesser von Bohrung 4 (3 Varianten für Schwellwert) der Stufenpyramide in Abhängigkeit der Schichthöhe Abbildung 7 zeigt die Auswertung eines Soll/Ist-Vergleichs zwischen Koordinatenmessdaten und 3D- CT-Daten, welche mit schichtadaptiven Schwellwerten segmentiert wurden. Abhängig von durchstrahlter Materialdicke sind grosse Unterschiede im quadratischen Mittelwert der Abweichungen der Messpunkte feststellbar. Für Stufe 4 (Kantenlänge 40 mm) ist es im Vergleich zu Stufe 1 weniger als die Hälfte. 0.090 Einfluss Materialdicke auf Messunsicherheit Quadratischer Mittelwert [mm] 0.070 0.030 0.010 alle Stufe 1 (160 mm) Stufe 2 (120 mm) Stufe 3 (80 mm) Stufe 4 (40 mm) Stufe (Kantenlänge) Abbildung 7: Einfluss der Materialdicke auf die Messunsicherheit an Stufenpyramide aus Aluminium 151

3.3 Würfel Am Würfel (vgl. Abbildung 1b) wurde der Einfluss des Materials, der Segmentierung, dem Schichtabstand, der Aufspannung und der Datenkorrektur (Randaufhärtung) untersucht. Dazu wurden mehrere Scans mit i.d.r. jeweils 73 Schichten und einem Schichtabstand von 0.5 mm erstellt. Die aufgeführten Röhrenparameter (425 kv / 2.1 ma / 2.5 mm Brennfleck / 3.0 mm Messingfilter), Detektorparameter (0.35 x 0.50 Apertur, 900 khz Zählrate), Messparameter (7 Detektorsubpositionen, 300 Projektionen) und Rekonstruktionsparameter (0.25x0.25 mm Pixelabmessung, 250x250 Pixel) waren bei allen Messungen identisch. Die Segmentierung wurde entweder mit schichtadaptiven Schwellwerten (smart) oder mit VGStudioMax 2.0 (advanced calibration, super precise, no simplification) durchgeführt. Die quadratischen Mittelwerte der Abweichungen wurden mit Metris FocusInspection 9.1 durch einen Soll/Ist-Vergleich zwischen Koordinatenmessdaten und den segmentierten 3D-CT-Daten ermittelt. Einfluss Material auf Messunsicherheit 0.120 Einluss Segmentierung auf Messunsicherheit 0.070 Quadratischer Mittelwert [mm] 0.030 0.010 Quadratischer Mittelwert [mm] Aluminium PA Stahl Material smart (Al) vgl (Al) smart (St) vgl (St) Segmentierung (Material) Abbildung 8a: Einfluss Material, schichtadaptive Segmentierung Abbildung 8b: Einfluss Segmentierung: schichtadaptiv (smart) und mit VGStudioMax 2.0 (vgl) für Aluminium und Stahl 0.090 Einfluss Datenkorrektur auf Messunsicherheit (Stahl) 0.045 Einfluss Schichtabstand und Messebene auf Messunsicherheit (Aluminium) Quadratischer Mittelwert [mm] 0.070 0.030 Quadratischer Mittelwert [mm] 0.035 0.030 0.025 0.015 0.010 0.010 0.005 no BHC (smart) BHC (smart) Beamhardening (Segmentierung) 0.25 (parallel) 0.50 (schräg) 0.50 (parallel) Schichtabstand (Messebene) Abbildung 8c: Einfluss Datenkorrektur für Stahl: mit und ohne Aufhärtungskorrektur (Beamhardening Correction BHC), schichtadaptive Segmentierung Abbildung 8d: Einfluss Schichtabstand und Messebene, schichtadaptive Segmentierung für Aluminium 152

Abbildung 8a zeigt den Einfluss des Materials. Interessanterweise ist der Wert bei Polyamid (PA) grösser als bei Aluminium. Der Einfluss der Segmentierung für Aluminium und Stahl ist in Abbildung 8b ersichtlich. Die schichtadaptive Segmentierung liefert bessere Resultate, wobei der Unterschied bei Stahl grösser ist als bei Aluminium. Die Aufhärtungskorrektur (Beamhardening Correction BHC) ergibt für den kleinen Stahlwürfel kaum eine Verbesserung (Abbildung 8c), da der gewählte 3.0 mm dicke Messingfilter weitgehend Randaufhärtungseffekte in den Tomogrammen verhindert. Einen signifikanten Einfluss hat die Aufspannung der Probe (Abbildung 8d). Wählt man die Scanebene nicht parallel zur Standfläche des Würfels, sondern setzt man den Würfel auf eine Spitze (in einem Styroporblock), erhält man ein vergleichbar gutes Resultat, wie wenn man den Schichtabstand von 0.50 auf 0.25 mm halbieren würde. Allerdings nimmt auch die Anzahl Schichten mit dieser Aufspannung zu (120 statt 73), doch im Vergleich zu den 143 Schichten bei halbem Schichtabstand immer noch weniger. 4 Zusammenfassung Der Beitrag zeigt eine kleine Auswahl an Untersuchungsergebnissen, welche der EMPA als Grundlage diente, um für die volumetrische Formerfassung standardisierte Messparameter zu definieren und diese in einer Arbeitsanweisung festzuhalten. Jeder Typ von CT-Anlage hat seine eigenen charakteristischen Eigenschaften, die der Anwender kennen muss, um optimale Resultate erzielen zu können. In der täglichen Arbeit muss allerdings oft ein Kompromiss zwischen den hinsichtlich Messgenauigkeit optimalen Messparametern und der die Kosten bestimmenden Messzeit gefunden werden. Es ist daher von Bedeutung, die Empfindlichkeit der Einflussgrössen auf die Messunsicherheit zu kennen. Auch die Wahl des Segmentierverfahrens spielt eine grosse Rolle. In dieser Hinsicht sind in den letzten Jahren bei den verfügbaren kommerziellen Softwarewerkzeugen einige Verbesserungen erzielt worden. In vielen Fällen ist es dennoch von Vorteil, optische oder taktile Messdaten der Aussengeometrie zur Verfügung zu haben, um den Schwellwert zu kalibrieren bzw. die Messunsicherheit der CT- Datenerfassung abschätzen zu können. Referenzen [1] A. Flisch, J. Wirth, R. Zanini, M. Breitenstein, A. Rudin, F. Wendt, F. Mnich, R. Golz, Industrial Computed Tomography in Reverse Engineering Applications, Computerized Tomography for Industrial Applications and Image Processing in Radiology, March 15 17, 1999, Berlin, Germany, DGZfP-Proceedings BB 67-CD, Paper 8 [2] A. Flisch, R. Thierry, A. Miceli, J. Hofmann, M. Simon, C. Sauerwein, F. Casali, M. Bettuzzi, M.P. Morigi, Neue Entwicklungen für 3D-CT bei hoher Röntgenenergie, DACH-Jahrestagung 2008, CH-St. Gallen, Di.2.A.1 [3] Richtlinie VDI/VDE 2630, Blatt 1.2, Computertomografie in der dimensionellen Messtechnik: Einflussgrössen auf das Messergebnis und Empfehlungen für dimensionelle Computertomographie-Messungen, Entwurf 2009-08 [4] Richtlinie VDI/VDE 2630, Blatt 1.3, Computertomografie in der dimensionellen Messtechnik: Leitfaden zur Anwendung von DIN EN ISO 10360 für Koordinatenmessgeräte mit CT- Sensoren, Entwurf 2008-12 [5] A. Obrist, A. Flisch, J. Hofmann, Point cloud reconstruction with sub-pixel accuracy by sliceadaptive thresholding of X-ray computed tomography images, NDT&E International Vol 37, Seiten 373-380, 2004. 153

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