Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Inspektion schwer erreichbarer Komponenten einer Gasturbine, insbesondere eines Flugzeugtriebwerks.

Im Stand der Technik sind diverse Verfahren zur optischen In spektion von Gasturbinen, insbesondere von Flugzeugtriebwerken wie Strahltriebwerken, bekannt, bei denen ein Boroskop oder Endoskop durch eine seitliche Öffnung in eine vollständig mon- tierte Gasturbine eingeführt werden kann, um damit dann das Innere der Gasturbine optisch inspizieren zu können.

Beispielsweise wird zur Inspektion der Brennkammer einer Gas turbine ein flexibles Endoskop eingeführt und solange bei kon tinuierlicher Bilderfassung manuell bewegt, bis die Brennkam- mer vollständig aufgenommen ist, also für jeden Bereich der

Brennkammer wenigstens ein Bild erfasst wurde. So wird häufig ein flexibles Endoskop entlang des kompletten Innenumfangs ei ner Brennkammer geführt, bevor es anschließend langsam heraus gezogen wird. Dadurch soll sichergestellt werden, dass die Brennkammer über ihren kompletten Umfang befundet wird.

Die so erzeugten Videoaufnahmen werden manuell analysiert, um den Bauzustand der Brennkammer zu dokumentieren. Bei signifi kanten Beschädigungen kann eine manuelle statische 3D-Erfas- sung erfolgen, um die Beschädigung der Brennkammer noch ge- nauer zu analysieren. Diese 3D-Erfassung ist jedoch sehr auf wendig und zeitintensiv, sodass sie nur in Ausnahmefällen durchgeführt wird.

Die gemäß dem Stand der Technik erzeugten Videoaufnahmen sind aufgrund der manuellen Führung des Endoskops weiterhin prak- tisch nicht reproduzierbar. Somit lassen sich weder zwei Vi deoaufnahmen derselben Gasturbine zu unterschiedlichen Zeit punkten, noch Videoaufnahmen von zwei Gasturbinen desselben Typs unmittelbar miteinander vergleichen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Inspektion schwer erreichbarer Komponen ten einer Gasturbine zu schaffen, bei der die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile nicht mehr oder zumindest nur noch in vermindertem Umfang auftreten. Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gemäß dem Haupt anspruch sowie eine Vorrichtung gemäß dem nebengeordneten An spruch 9. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der ab hängigen Ansprüche.

Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Inspektion von einer oder mehrerer schwer erreichbarer Komponenten einer Gasturbine mit einem steuerbaren flexiblen Endoskop mit we nigstens einer zur Erfassung von visuellen Bildinformationen und dazugehörigen 3D-Daten ausgebildeten Bilderfassungseinheit am freien Ende des Endoskops, mit den Schritten: a) Einführen des Endoskops durch eine Inspektionsöffnung; b) Erfassen von visuellen Bildinformationen und 3D-Daten durch die Bilderfassungseinheit; c) Abgleichen der erfassten 3D-Daten mit einem 3D-Modell der zu untersuchenden Komponente (n) zur Ermittlung der relativen Pose der Bilderfassungseinheit gegenüber der oder den Komponente (n) ; und d) Texturieren des 3D-Modells mit den durch die Bilderfas sungseinheit erfassten visuellen Bildinformationen ent sprechend der ermittelten relativen Pose der Bilderfas sungseinheit .

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Inspek tion von einer oder mehrerer schwer erreichbarer Komponenten einer Gasturbine umfassend ein flexibles Endoskop mit wenigs tens einer zur Erfassung von visuellen Bildinformationen und dazugehörigen 3D-Daten ausgebildeten Bilderfassungseinheit am freien Ende des Endoskops und einer mit der Bilderfassungsein heit verbundenen Rechnereinheit mit einem Speicher zur Auf nahme eines 3D-Modells der zu untersuchenden Komponente (n) , wobei die Rechnereinheit zur Durchführung des erfindungsgemä ßen Verfahrens ausgebildet ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden nach Einführung des Endoskops durch eine dafür vorgesehene Inspektionsöffnung - anders als im Stand der Technik - durch die Bilderfassungsein heit nicht nur visuelle Bildinformationen erfasst, sondern auch dazugehörige 3D-Daten. Bei den 3D-Daten handelt es sich um relative Positionsdaten, die den Abstand der einzelnen Punkte der visuellen Bildinformation zur Bilderfassungseinheit widerspiegeln, sodass sich beim Zusammenfügen der 3D-Daten mit den visuellen Bildinformationen letztendlich ein dreidimensio nales Bild ergibt.

Die erfassten 3D-Daten werden anschließend mit einem 3D-Modell der zu untersuchenden Komponente (n) abgeglichen, um dadurch die relative Pose der Bilderfassungseinheit gegenüber der von ihr erfassten Komponente zu ermitteln. Bei dem 3D-Modell kann es sich bspw. um das CAD-Modell handeln, welches dem Bau der zu untersuchenden Komponente (n) zugrunde lag. Die „relative Pose" umfasst dabei wenigstens die relative Position und Ori- entierung der Bilderfassungseinheit gegenüber den Kompo nente (n) . Verfahren, um aus 3D-Daten, die in der Regel als Punktwolken bzw. Höhenfeldinformationen vorliegen, mit 3D-Mo- dellen, wie bspw. Drahtgittermodellen, abzugleichen, um die gewünschte Pose zu ermitteln, sind im Stand der Technik be kannt .

Das 3D-Modell kann dann in Kenntnis der relativen Pose der Bilderfassungseinheit durch die visuellen Bildinformationen texturiert werden. Dabei werden die visuellen Bildinformatio nen virtuell ausgehend von der ermittelten Pose der Bilderfas sungseinheit auf das 3D-Modell projiziert und in das 3D-Modell übernommen .

Es ist bevorzugt, wenn die Schritte der Erfassung von visuel len Bildinformationen und dazugehörigen 3D-Daten, der Ermitt lung der relativen Pose der Bilderfassungseinheit gegenüber der oder den Komponente (n) durch Abgleich der erfassten 3D-Da- ten mit einem 3D-Modell und die Texturieren des 3D-Modells mit den durch die Bilderfassungseinheit erfassten visuellen Bild informationen wiederholt werden, nachdem die Pose der Bilder fassungseinheit verändert wird. Eine Veränderung der Pose der Bilderfassungseinheit bedeutet auch eine Veränderung des von ihr aufgenommenen Bildausschnitts. Durch entsprechende Anzahl an Wiederholungen der genannten Schritte kann bei geeigneter Veränderung der Pose der Bilderfassungseinheit so nach und nach das gesamte 3D-Modell vollständig texturiert werden.

Kommt es zu Überschneidungen von erfassten visuellen Bildin formationen mit bereits vorhandener Textur des 3D-Modells kön nen die visuellen Bildinformationen durch bekannte Stitching- Verfahren, wie sie bspw. aus der Panoramafotografie bekannt sind, miteinander verknüpft werden.

Insbesondere bei der endoskopischen Inspektion von im Grund satz rotationssymmetrisch ausgestalteten Gasturbinen ist nicht ausgeschlossen, dass sich aus den erfassten 3D-Daten keine eindeutige Pose ermitteln lässt, sondern für die 3D-Daten grundsätzlich mehrere Posen der Bilderfassungseinheit im 3D- Modell in Betracht kommen.

Es ist daher bevorzugt, dass - wenn nach einer Veränderung der Pose der Bilderfassungseinheit neue visuelle Bildinformationen und 3D-Daten erfasst und wie beschrieben verarbeitet werden - die zu den zuvor erfassten visuellen Bildinformationen zugehö rige Pose als Ausgangspunkt für den Abgleich anschließend zu sammen mit weiteren visuellen Bildinformationen erfasster 3D- Daten mit dem 3D-Modell der zu untersuchenden Komponente (n) verwendet wird. In anderen Worten soll zunächst in der Umge bung der zuvor ermittelten Pose nach möglicherweise in Frage kommenden relativen Posen der Bilderfassungseinheit aufgrund der erfassten 3D-Daten gesucht werden, sodass bei ggf. mehre ren infrage kommenden Posen die der vorherigen Pose am nächs ten kommende Pose als zutreffend angesehen wird. Insbesondere wenn die visuellen Bildinformationen und 3D-Daten bei kleinen Veränderungen der Pose der Bilderfassungseinheit oder aber in regelmäßige kurzen Abständen, wenn nicht gar kontinuierlich, erfasst werden, lässt sich die Pose der Bilderfassungseinheit in der Regel zuverlässig bestimmen. Bei Bedarf kann bereits während des Einführens des Endoskops durch die Inspektionsöff nung mit der Erfassung durch die Bilderfassungseinheit begon nen werden, sodass die beschriebene Fortschreibung der ermit telten Pose der Bilderfassungseinheit an einem definierten Punkt beginnt, der bspw. auch in dem 3D-Modell entsprechend hinterlegt sein kann.

Das flexible Endoskop kann eine manuell oder automatisch steu erbare Kinematik aufweisen, um die am freien Ende angeordnete Bilderfassungseinheit durch die Inspektionsöffnung hindurch zu bewegen. Die Kinematik kann bspw. entsprechend einem flexiblen Manipulatorarm als Führung für das Endoskop ausgestaltet sein, der eine sehr hohe Zahl an Freiheitsgraden aufweist. Die Kine matik kann aber auch in einer kettenartigen Führung des Endo skops bestehen, wobei die einzelnen Kettenglieder relativ zu einander bewegt (insbesondere verschwenkt) werden können. Eine entsprechende Führung kann bspw. auch als Schwanenhals aus ge- wendeltem Metallschlauch oder in ähnlicher Weise verformbarer Strukturen ausgeführt werden. Es ist besonders bevorzugt, wenn das Endoskop an seinem freien Ende eine Abwinkelungseinheit aufweist, mit welcher der mit der Bilderfassungseinheit ausge stattete Bereich gegenüber der Längsachse des Endoskops abge winkelt werden kann. Die letztendliche Bewegung der Kinematik kann auf bekannte Weise durch kleine, unmittelbar an der Füh rung angeordnete Aktuatorelemente oder über Bowdenzüge er reicht werden. Das Endoskop kann mit Kunststoff überzogen sein, um Beschädigungen am Flugzeugtriebwerk bei unbeabsich tigten Kontakt zu vermeiden.

Bei einer entsprechenden manuell oder automatisch steuerbaren Kinematik kann die Pose der Bilderfassungseinheit aufgrund des Zustands der Kinematik ausgehend von der Inspektionsöffnung bestimmt werden. Die Pose lässt sich dabei in der Regel nur grob, d. h. für die unmittelbare Verwendung als relative Pose der Bilderfassungseinheit zum Zwecke der Texturierung zu unge nau, ermitteln. Allerdings kann diese Grobpose als Ausgangs punkt für den Abgleich der erfassten 3D-Daten mit dem 3D-Mo- dell der zu untersuchenden Komponente (n) verwendet werden.

Sind aufgrund der 3D-Daten grundsätzlich mehrere Posen der Bilderfassungseinheit in dem 3D-Modell denkbar, kann ausgehend von der erfassten Grobpose der Bilderfassungseinheit die nächstliegende mögliche Pose gemäß 3D-Modell gesucht werden.

Um die Genauigkeit der zu ermittelten relativen Pose, aber ggf. auch die Eindeutigkeit der ermittelten relativen Pose zu erhöhen, ist es bevorzugt, wenn das Endoskop über wenigstens zwei Bilderfassungseinheiten verfügt, die visuellen Bildinfor mationen und 3D-Daten in unterschiedlichen Blickwinkel erfas sen, wobei vorzugsweise gleichzeitig erfasste Bildinformatio nen und 3D-Daten in unterschiedlichen Blickwinkel gemeinsam zum Abgleich der erfassten 3D-Daten mit dem 3D-Modell der zu untersuchenden Komponente (n) genutzt werden. „Blickwinkel" be zeichnet dabei den Winkel des Aufnahmekegels der Bilderfas sungseinheit gegenüber einer Referenzachse oder -ebene, bspw. der Längsachse des Endoskops im Bereich der Bilderfassungsein heit oder einer diese Längsachse umfassende Ebene. Die Blick winkel sind dabei so zu wählen, dass keine zwei Bilderfas sungseinheiten einen vollständig identischen Bereich erfassen; Überlappungen, auch weitgehende Überlappungen von Erfassungs bereichen zweier Bilderfassungseinheiten sind aber möglich. Indem mehr als eine Bilderfassungseinheit vorgesehen ist, kann bei der Erfassung von visuellen Bildinformationen und dazuge hörigen 3D-Daten aufgrund der vorgesehenen unterschiedlichen Blickwinkel der einzelnen Bilderfassungseinheiten ein größerer Erfassungsbereich abgedeckt werden. In der Folge liegen mehr 3D-Daten vor, die bei dem Abgleich mit dem 3D-Modell herange zogen werden können. Darüber hinaus können mittels der zusätz lichen visuellen Bildinformationen der weiteren Bilderfas sungssensoren in einem Durchlauf größere Flächen des 3D-Mo- dells texturiert werden, sodass ggf. die für die vollständige Erfassung von Komponente (n) oder gewünschten Bereichen davon erforderliche Anzahl an Posen der Bilderfassungseinheit, von denen visuelle Bildinformationen und 3D-Daten erfasst werden müssen, sowie die damit verbundene Zeit reduziert werden kann.

Es kann vorgesehen sein, eine Mehrzahl an Bilderfassungssenso ren vorzusehen und diese so anzuordnen, dass visuelle Bildin formationen und 3D-Daten über den gesamten Umfang um die Achse des Endoskops im Bereich der Bilderfassungseinheiten erfasst werden. In anderen Worten sollen ausreichend Bilderfassungs einheiten vorgesehen sein, um 360 ° -Aufnahmen zu ermöglichen. Nachdem die 3D-Daten verwendet wurden, um die relative Pose der Bilderfassungseinheit im 3D-Modell zu ermitteln, werden die 3D-Daten vorzugsweise zum erneuten Abgleich mit dem 3D-Mo- dell zur Feststellung von Abweichungen herangezogen. Bei der Ermittlung der Pose der Bilderfassungseinheit anhand der 3D- Daten treten bereits aufgrund von Messungenauigkeiten grund sätzlich Abweichungen von dem 3D-Modell auf, die gewichtet werden, um dennoch die Pose der Bilderfassungseinheit genau bestimmen zu können. Auch Deformationen oder vergleichbare Be schädigungen der zu untersuchenden Komponenten spiegeln sich in den 3D-Daten wieder und bedeuten eine Abweichung von dem 3D-Modell, die bei ausreichend 3D-Daten unbeschädigter Berei che durch geeignete Gewichtung einer genauen Bestimmung der Pose der Bilderfassungseinheit jedoch nicht entgegenstehen.

Die bei dem „zweiten" Abgleich der 3D-Daten mit dem 3D-Modell ermittelten Abweichungen können Auskunft über mögliche Beschä digungen der inspizierten Komponente (n) geben. Die Abweichun gen können vorzugsweise als Veränderung der Texturierung

(bspw. Einfärbung) und/oder als Anpassung des 3D-Modells ent sprechend der erfassten 3D-Daten hinterlegt werden. Dadurch werden die festgestellten Abweichungen leicht am texturierten 3D-Modell erkennbar.

Es ist bevorzugt, dass, sofern die Kinematik des Endoskops au tomatisch steuerbar ist, die wenigstens eine Bilderfassungs einheit des Endoskops entlang einer vorgegebenen Führungslinie automatisch geführt wird. Die Führungslinie kann bspw. im 3D- Modell enthalten und/oder anhand des 3D-Modells entwickelt sein. Ist eine automatische Führung des Endoskops vorgesehen, muss das Endoskop oder eine damit verbundene Halterung ledig lich an der Inspektionsöffnung angesetzt und in diesem Bereich befestigt werden; die letztendliche Bewegung des Endoskops im Innern erfolgt automatisch, bspw. computergesteuert. Dabei wird die Bilderfassungseinheit entlang einer vorgegebenen Füh rungslinie bewegt. Durch eine solche automatische Führung des Endoskops kann im Vergleich zu einer manuellen Betätigung des Endoskops sichergestellt werden, dass sämtliche gewünschten Bereiche der zu untersuchenden Komponente (n) wenigstens einmal von der einer Bilderfassungseinheit erfasst werden, ohne dass es zu unnötigen Doppelerfassungen kommt.

Die Bilderfassungseinheit kann einen Bildsensor zur Erfassung von visuellen Bildinformationen und einen Entfernungssensor zur Erfassung der 3D-Daten umfassen. Entsprechende Sensoren sind im Stand der Technik bekannt. Es ist auch möglich, die beiden Sensoren zu vereinen, bspw. in einem Fotomischdetektor.

Bevorzugt ist es, wenn zur Erfassung von visuellen Bildinfor mationen und 3D-Daten die Bilderfassungseinheit in einem Ab stand angeordnete Bilderfassungssensoren mit im Wesentlichen parallel oder in einem kleinen Winkel zueinander ausgerichte ten Aufnahmeachsen aufweist, aus deren erfassten Bildinforma tionen sich durch Triangulation 3D-Daten ermitteln lassen. Verschiedene Berechnungsmethoden zur Gewinnung von 3D-Daten aus zwei entsprechend erfassten Bildern sind unter dem Begriff „Computerstereovision" bekannt .

Die Bilderfassungseinrichtung kann zur Erfassung von für die Verarbeitung zu 3D-Daten geeigneten visuellen Bildinformatio nen Graustufen-CMOS-Sensoren mit Global Shutter aufweisen, die für die benötigte Auflösung ausreichend kompakt für die Ver wendung in einem Endoskop sind. Für Farbinformationen kann ein zusätzlicher Farb-CMOS-Sensor oder Farb-CCD-Sensor vorgesehen sein, für den ein Rolling Shutter ausreichend ist, sodass auch dieser Sensor ausreichend klein ausfallen kann.

Das durch das erfindungsgemäße Verfahren erstellte texturierte 3D-Modell der zu untersuchenden Komponenten kann an einer An zeigeeinrichtung beliebig visualisiert und begutachtet werden. Das erfindungsgemäß erzeugte 3D-Modell ist darüber hinaus von der tatsächlichen Durchführung der endoskopischen Inspektion entkoppelt, sodass sich zwei zu unterschiedlichen Zeiten er zeugte 3D-Modelle derselben Komponente (n) unmittelbar und ggf. auch automatisiert miteinander vergleichen lassen. Gleiches gilt für 3D-Modelle unterschiedlicher Komponenten desselben Typs. Die erzeugten 3D-Modelle können beliebig gespeichert, ausgewertet und weiterverarbeitet werden.

Zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen.

Die Erfindung wird nun anhand einer bevorzugten Ausführungs form unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen bei spielhaft beschrieben. Es zeigen:

Figur 1: eine schematische Schnittansicht eines Flugzeug triebwerks mit darin eingeführter erfindungsgemä ßer Vorrichtung;

Figur 2: ein vergrößerter Ausschnitt der Figur 1; und

Figur 3: eine schematische Darstellung der Funktionsweise der Vorrichtung aus Figuren 1 und 2.

In Figuren 1 und 2 ist schematisch ein Schnitt durch ein Zwei- wellen-Triebwerk 1 gezeigt, bei dem der Fan 2 sowie der Nie derdruckkompressor 3 über eine erste Welle 4 mit der Nieder druckturbine 5 drehverbunden ist, während der Hochdruckkom pressor 6 über eine zweite Welle 7 mit der Hochdruckturbine 8 drehverbunden ist. Zwischen Hochdruckkompressor 6 und Hoch druckturbine 8 ist die Brennkammer 9 angeordnet.

Zur Inspektion der Brennkammer 9 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 vorgesehen. Die Vorrichtung 10 umfasst ein flexibles Endoskop 11, an des sen freien Ende 12 zwei Bilderfassungseinheiten 13 vorgesehen sind. Jede der Bilderfassungseinheiten 13 umfasst jeweils zwei Bilderfassungssensoren 14. Bei den Bilderfassungssensoren 14 handelt es sich um CMOS-Sensoren mit Global Shutter. Die Auf nahmeachsen 14' der beiden Bilderfassungssensoren 14 jeweils einer Bilderfassungseinheit 13 verlaufen parallel zueinander. Dadurch können aus zeitgleich aufgenommenen Bildinformationen der Bilderfassungssensoren 14 derselben Bilderfassungseinheit 13 durch bekannte Computerstereovisionsverfahren 3D-Daten ab geleitet werden. Die beiden Bilderfassungseinheiten 13 sind auf gegenüberliegenden Seiten des Endoskops 11 angeordnet, so- dass die Bilderfassungseinheiten 13 jeweils andere Blickwinkel haben und andere Aufnahmebereiche abdecken.

Das flexible Endoskop 11 weist eine automatisch steuerbare Ki nematik in Form einer steuerbaren Führung 15 auf, in der das flexible Endoskop 11 geführt ist. Die Führung 15 ist dabei als flexibler Manipulatorarm ausgestaltet, der eine sehr hohe Zahl an Freiheitsgraden besitzt. Die Antriebe und Steuerung der Führung 15 sind in der Halterungs- und Antriebseinheit 16 an geordnet. Mit der Halterungs- und Antriebseinheit 16 ist die Vorrichtung 10 an der Außenseite des Triebwerks 1 im Bereich einer Inspektionsöffnung befestigt. Die in der Einheit 16 in tegrierten Antriebe sind dazu ausgebildet, das Endoskop 11 bzw. dessen Führung 15 durch die Inspektionsöffnung weiter einzuführen oder herauszuziehen. Außerdem gestatten die An triebe die Steuerung der Führung 15 in sämtlichen zur Verfü gung stehenden Freiheitsgraden, sowie die Rotation des Endo skops 11 gegenüber der Führung 15. Durch die Halterungs- und Antriebseinheit 16 lässt sich das freie Ende des Endoskops 11 nahezu beliebig in der Brennkammer 9 positionieren und orien tieren, wobei sich aus der Steuerung der Führung 15 bzw. des Endoskops 11 die ungefähre Pose der Bilderfassungseinheiten 13 am freien Ende 12 des Endoskops 11 gegenüber der Inspektions öffnung ergibt. Ist die Pose der Inspektionsöffnung gegenüber der Brennkammer 9 eindeutig, kann daraus die grobe Pose der Bilderfassungseinheiten 13 gegenüber der Brennkammer 9 ermit telt werden.

Die Bilderfassungseinheiten 13 des Endoskops 11 sowie Halte rungs- und Antriebseinheit 16 sind mit dem Rechner 17 daten verbunden. Der Rechner 17 ist dazu ausgebildet, das Endoskop 11 insbesondere über die Halterungs- und Antriebseinheit 16 zu steuern und somit insbesondere die Bilderfassungseinheiten 13 zu bewegen. Auch können die von den Bilderfassungseinheiten 13 erfassten Daten ausgewertet werden. Dabei können die Bilder fassungseinheiten 13 lediglich die von den jeweiligen Bilder fassungssensoren 14 aufgenommenen visuellen Bildinformationen an den Rechner 17 liefern, der daraus dann mithilfe von Compu terstereovisionsverfahren 3D-Daten zu ermitteln. Es ist aber auch möglich, dass die Bilderfassungseinheiten 13 über geeig nete Berechnungsmodule verfügen, mit denen die 3D-Daten ermit telt werden, sodass nur noch die visuellen Bildinformationen eines der beiden Bilderfassungssensoren 14 zusammen mit den in der Bilderfassungseinheit 13 selbst ermittelten 3D-Daten an den Rechner 17 übertragen werden müssen.

Die prinzipielle Funktionsweise der Vorrichtung 10 aus Figuren 1 und 2 wird nun anhand Figur 3 näher erläutert. Dabei wird aus Gründen der Übersichtlichkeit bewusst auf eine verein fachte Darstellung zurückgegriffen.

In dem Rechner 14 ist ein 3D-Modell 20 der zu untersuchenden Komponente - nämliche der Brennkammer 9 - vorgesehen, von dem aus Darstellungsgründen lediglich ein Schnitt dargestellt ist. Das 3D-Modell 20 weist im Ausgangszustand keine Textur auf, weshalb es gestrichelt dargestellt ist. Teil des 3D-Modells 20 ist eine Führungslinie 21, entlang de rer vier Posen A, B, C, D definiert sind, an denen jeweils vi suelle Bilddaten und 3D-Daten erfasst werden sollen.

Die Führungslinie 21 wird von dem Rechner 14 genutzt, um mit hilfe der Halterungs- und Antriebseinheit 16 daran entlang das Endoskop 11 zu führen (vgl. Figur 3, links oben) . Bei Errei chen der Posen A, B, C, D werden von den Bilderfassungseinhei ten 13 - von denen in Figur 3 lediglich die Aufnahmekegel 13' angedeutet sind - jeweils visuelle 2D-Bildinformationen sowie 3D-Daten erfasst. Die 3D-Daten werden dabei über Computerste reovisionsverfahren aus den visuellen 2D-Bildinformationen der beiden Bilderfassungssensoren 14 einer Bilderfassungseinheit 13 (vgl. Figur 2) gewonnen und spiegeln somit den Abstand der einzelnen Punkte der visuellen Bildinformationen von der Bil derfassungseinheit 13 wieder.

Die Daten beider Bilderfassungseinheiten 13 werden zusammen mit der jeweils vorgegebenen Pose A, B, C, D, von der aus die visuellen Bildinformationen und die daraus abgeleiteten 3D-In- formationen erfasst wurden, vom Rechner 14 weiterverarbeitet (vgl. Figur 3, links unten) . Da die Posen A, B, C, D von dem Endoskop 11 bzw. dessen Führung 15 in der Regel nicht mit aus reichender Sicherheit genau erreicht werden können, können die Posen dabei nicht als tatsächliche, sondern nur als Grobposen A', B', C', D' angesehen werden.

Ausgehend von den Grobposen A', B', C', D' werden die erfass ten 3D-Daten beider Bilderfassungseinrichtungen 13 mit dem Mo dell 20 abgeglichen und um die tatsächliche Pose der beiden Bilderfassungseinrichtungen 13 und somit des freien Endes 12 des Endoskops 11 zu ermitteln. Entsprechende Verfahren zum Ab gleich der erfassten 3D-Daten mit dem 3D-Modell 20 sind im Stand der Technik bekannt. Indem von der jeweiligen Grobpose A', B', C', D' ausgegangen wird, kann sichergestellt werden,

dass nach dem Abgleich von 3D-Daten mit dem 3D-Modell 20 aus mehreren möglichen Posen der Bilderfassungseinrichtungen 13 die tatsächlich zutreffende ausgewählt wird.

Die so ermittelte exakte Pose der Bilderfassungseinheiten 13 wird anschließend dazu genutzt, die visuellen 2D-Bilddaten von der jeweils ermittelten tatsächlichen Pose der Bilderfassungs einheiten 13 virtuell auf das 3D-Modell 20 zu projizierten, womit ein texturiertes 3D-Modell 20' erzeugt wird. Sollte es dabei zu Überschneidungen zwischen bereit bestehenden Texturen 22 und projizierten 2D-Bilddaten kommen, können aus dem Stand der Technik bekannte Stiching-Verfahren angewendet werden, um einen nahtlosen Übergang in der Textur zu erreichen.

Darüber hinaus kann das 3D-Modell 20' aufgrund lokaler Abwei chungen 23 davon in den erfassten 3D-Daten, die häufig auf eine Beschädigung hinweisen, angepasst werden, sodass die Ab weichung 23 auch im texturierten 3D-Modell 20' zu finden sind. Die Textur 20 kann im Bereich entsprechender Abweichungen 23 darüber hinaus eingefärbt werden, um die Abweichungen 23 so im 3D-Modell 20' leichter erkennbar zu machen.