Da bin ich mir nicht sicher, das Prinzip ist aber schnell erklärt...

Wenn du seitlich neben einer Kamera einen Linienlaser befestigst, der eine senkrechte Linie in den Raum projiziert, dann erscheint diese Linie auf dem Kamerabild nicht gerade, sondern in X-Richtung "ausgebeult". Aus dieser Verschiebung in X-Richtung kann man für jede Bildzeile einen Abstandswert berechnen.

Daß die Verschiebung tatsächlich vom Abstand zum Objekt abhängt wird klar, wenn man sich mal aufzeichnet wie das System von oben betrachtet aussieht. Der Sichtbereich der Kamera lässt sich als "V" darstellen, der Laser ist einfach nur eine Linie. Je nachdem wie man den Laser anordnet (Abstand und Winkel zur Kamera), schneidet diese Linie den Sichtbereich in bis zu 2 Punkten. Aus Sicht der Kamera unterscheiden sich diese Punkte nur in ihrer X-Koordinate, aber aus der Skizze wird klar, daß darin eben auch die Tiefeninformation enthalten ist (befindet sich der Laser rechts neben der Kamera, so sind weit entfernte Punkte weiter links auf dem Kamerabild, als solche mit geringem Abstand). Über den Abstand und Winkel des Lasers zur Kamera kann man auch sehr einfach den Messbereich festlegen.

Bei der Auswertung muss man also in jeder Bildzeile die X-Koordinate der Laserlinie suchen, und diese in einen Abstandswert umrechnen (das geht, je nachdem wie exakt das Ergebnis sein muss, mehr oder weniger einfach).


Um ein komplettes 3D-Bild (in Polarkoordinaten) aufzunehmen, muss man diese Konstruktion jetzt nurnoch um die Z-Achse drehen (im einfachsten Fall montiert man das Teil dafür auf einem Servo), und dabei eben eine ganze Reihe von Kamerabildern auswerten.