BE1022554B1 - Dispositif de mesure 3d de la topographe de produits en defilement - Google Patents

Abstract

La présente invention se rapporte à un dispositif de mesure 3D de topographie de la surface (1) d'un produit en défilement, comprenant : - un détecteur à grande vitesse d'acquisition (5) permettant la capture d'images 2D de la topographie de surface à mesurer (1) ; un dispositif optique comprenant au moins deux lentilles (2, 3) dont au moins une lentille mobile (2), une première lentille (2) proximale de la surface à mesurer (1) , possédant une grande ouverture numérique et placée de manière telle que le niveau de la topographie qu'on veut imager se situe dans le plan focal de ladite lentille (2), une deuxième lentille (3) distale de la surface à mesurer (1) et servant à refocaliser une image de la surface (1) obtenue par la première lentille (2) sur le détecteur (5) ; un système de déplacement rapide (4) de la première lentille (2) selon son axe optique ; - une électronique de contrôle (6) du système de déplacement rapide (4) -permettant d'effectuer des mouvements selon un axe et par paliers successifs ; - un dispositif d'éclairage puisé (8), synchronisé à la fois avec le déplacement de la première lentille (2) et avec l'acquisition d'images une unité de calcul et de contrôle (7) permettant l'acquisition des images 2D de la topographie de surface à mesurer et la reconstruction d'une image 3D à partir des images 2D.

Description

DISPOSITIF DE MESURE 3D DE LA TOPOGRAPHIE DE PRODUITS EN

DEFILEMENT

Objet de l'invention [0001] La présente invention se rapporte à un dispositif permettant la mesure et la visualisation en 3D de la topographie de surface de produits en défilement. La technique utilisée est basée sur la reconstitution d'une image 3D à partir d'une pluralité d'images 2D d'une zone du produit. Ces images, focalisées à différents niveaux du relief à mesurer, présentent un recouvrement commun et sont caractérisées par une faible profondeur de champ.

[0002] La présente invention s'adresse plus particulièrement à la détermination de la ‘topographie de surface dans le cas de cylindres de laminage continu à chaud.

Arrière-plan technologique et état de la technique [0003] On entend par topographie de surface, dans un contexte de métrologie, la détermination par mesure avec ou sans contact des coordonnées tridimensionnelles (3D) d'une surface, dont la connaissance permet de tirer des paramètres tels que rugosité, ondulation, etc. ou des défauts caractéristiques de l'état de surface.

[0004] La topographie de surface de nombreux produits industriels" constitue une caractéristique qu'il est important de pouvoir quantifier. A titre d'exemple, dans le domaine sidérurgique, les tôles produites pour certains secteurs tels que l'automobile font l'objet, de la part des clients, de spécifications sévères sur la rugosité. Il est donc important de pouvoir garantir la constance de ces caractéristiques pour l'ensemble des produits délivrés.

[0005] Dans d'autres cas, la topographie de surface permet d'assurer le suivi de la dégradation d'un matériau au cours du temps, de comprendre les mécanismes de celle-ci et de prendre ainsi les actions nécessaires pour en diminuer la vitesse et les effets sur la qualité des produits. C'est notamment le cas pour les cylindres de laminoir à chaud pour lesquels les contraintes thermomécaniques entraînent l'arrachage au cours du temps de parties micro- ou mésoscopiques de la surface. Ceci se traduit par une augmentation de la rugosité du cylindre qui peut avoir plusieurs conséquences. Tout d'abord, cette rugosité peut altérer l'état de surface du produit laminé, mais surtout elle traduit une vitesse de dégradation du cylindre qui est d'autant plus rapide que les morceaux arrachés sont de plus grande taille. Il est intéressant aussi de connaître la topographie 3D de surface d'un cylindre au -cours du temps car elle influence la performance de lubrification·, par sa corrélation avec la quantité d'huile captée à la surface de contact entre la bande métallique et le cylindre.

[0006] Enfin, il est de plus en plus fréquent de fabriquer des produits en feuille, aluminium ou film plastique par exemple, pour lesquels on recherche une texturation de la surface à des fins esthétiques ou même pour assurer un toucher particulier (« soft touch »). Dans ces conditions, la constance du motif et de ses caractéristiques géométriques telles que largeur, profondeur, forme, etc.*, doit être garantie au cours du * temps.

[0007] La technique désormais classique pour caractériser la topographie de surface est d'utiliser un appareil comprenant un fin stylet, mécanique ou optique, qui est déplacé sur la surface et en suit les dénivellations.

Par un système adapté, on transforme les mouvements du stylet en signaux électriques proportionnels au déplacement vertical. En adaptant la mécanique de ces appareils, on peut ainsi caractériser des topographies présentant des dénivellations de quelques nanomètres à plusieurs millimètres.

[0008] Cette technique présente toutefois deux inconvénients majeurs. Tout d'abord, la mesure se fait sur une ligne et on ne peut obtenir une reconstitution 3D de la surface qu'en répétant la mesure un grand nombre de fois, après avoir décalé très légèrement la position du stylet perpendiculairement à son sens de déplacement. Il en résulte que la mesure d'une surface représentative prend nécessairement beaucoup de temps. Le deuxième inconvénient est que cette méthode ne peut être appliquée sur une ligne industrielle pour un contrôle en continu, indispensable si on veut réagir rapidement à une dérive des paramètres de production : ainsi il faut d'habitude prélever un échantillon du produit et le mesurer dans des conditions stables, au laboratoire ou en atelier.

[0009] Pour résoudre le premier problème, différentes techniques ont été développées dont le but est de créer rapidement, voire en une fois, une' image 3D. On peut citer . comme exemple les méthodes interférométriques et les méthodes dites d'empilement de iuises au point (focus stacking en anglais). Ces deux techniques permettent une reconstruction rapide mais, à la connaissance des inventeurs, elles ne sont actuellement pas applicables en , ligne de production sur des produits en défilement. Il est également possible d'appliquer des techniques dites plénoptiques qui commencent à avoir des applications dans le domaine des caméras grand public (www.lytro.corn/camera) et qui font l'objet de recherches en microscopie (Marc Levoy et al., « Light Field Microscopy », Proceedings of SIGGRAPH 2006). Ces techniques utilisent généralement un tableau de microlentilles placé devant le CCD qui permet de reconstituer la troisième dimension à partir d'un nombre limité d'images et même à partir d'une seule. L'inconvénient est que la résolution spatiale est divisée par le nombre de niveaux verticaux qu'on souhaite différencier. De plus cette technique ne semble pas non plus être appliquée sur des produits en défilement à grande vitesse.

[0010] En ce qui concerne le deuxième problème, les documents EP 1 429 114 A2 et EP 1 806 558 B1 (Topometer™) divulguent l'utilisation d'une méthode de triangulation à l'échelle microscopique associée à un laser impulsionnel qui permet de figer les images de la surface en défilement.

[0011] Cette technique fonctionne même à des vitesses de déplacement élevées mais reste limitée à des mesures le long d'une ligne dans le sens de défilement. Une amélioration de ce système utilise la projection de plusieurs lignes afin de recréer plusieurs profils de rugosité parallèles (voir EP 1 806 558 Bl). Si l'information obtenue est plus riche, on ne peut cependant pas parler de réelle mesure 3D.

[0012] Par ailleurs, pour le suivi en temps réel de dégradations de surface, notamment sur les cylindres de laminoir à chaud, le document WO 02/055999 Al (Rollscope™) décrit une méthode qui utilise une colonne d'eau pour transférer l'image de la surface du cylindre jusqu'à une caméra sans être influencé par l'environnement extérieur, particulièrement difficile dans ce cas. Actuellement, seule des images 2D peuvent être générées par ce dispositif.

[0013] .11 existe aussi des méthodes utilisant des techniques de décalage de phase associées à des détecteurs SPAD (Single Photon Array Detectors - voir www,everyphotoncounts.corn) qui permettent la reconstruction d'une image 3D en une seule fois et très rapidement. Cependant, les détecteurs actuels sont limités à quelques dizaines de pixels et la résolution en hauteur est de l'ordre de 20 mm. Les conditions d'utilisation et les possibilités de cette technique sont donc très éloignées de l'objet de la présente invention.

Buts de 11 invention [0014] La présente invention a pour but de répondre au problème, non encore résolu, d'obtenir une image 3D à haute résolution et quantifiable de la topographie de surface d'un produit en cours de défilement. L'invention vise à combiner ainsi les avantages des méthodes existantes tout en apportant une solution aux diverses limitations de ces méthodes.

[0015] La présente invention s'adresse essentiellement à la mesure de topographie de surface microscopique (quelques micromètres de dénivellation) ou mésoscopique (quelques millimètres de dénivellation). Pour des variations de niveau plus importantes, des méthodes de triangulation 3D sont couramment utilisées et donnent généralement, satisfaction.

[0016] En particulier, dans le contexte du laminage à chaud en continu de bandes métalliques, l'invention vise, via l'acquisition de relevé topographique de la surface de cylindres de laminoir, une meilleure maîtrise du procédé de laminage et une augmentation de' la durée de vie des _ cylindres, et partant une réduction des coûts.

Principaux éléments caractéristiques de 1'invention [0017] La présente invention utilise une implémentation originale de la méthode d'empilement de mises au point (en anglais focus stacking) qui permet de rendre celle-ci · compatible avec la mesure 3D de topographie de la surface d'un produit en défilement.

[0018] Un premier aspect de la présente invention se rapporte à un dispositif de mesure comprenant : - un détecteur à grande vitesse d'acquisition permettant la capture d'images 2D de la topographie de surface à mesurer, de préférence une caméra CCD ou CMOS à grande vitesse ; - un dispositif optique comprenant au moins deux lentilles dont au moins une lentille mobile, c'est-à-dire une première lentille proximale de la surface à mesurer, possédant une grande ouverture numérique et placée de manière telle que le niveau de la topographie qu'on veut imager se situe dans le plan focal de ladite lentille, une deuxième lentille distale de la surface à mesurer et servant à refocaliser une image de la surface obtenue par la première lentille sur le détecteur. On peut utiliser au lieu de la première lentille un premier groupe de lentilles, choisi pour avoir une profondeur de champ suffisamment faible (ou une grande ouverture numérique) et un champ de vision élevé. La première lentille ou le premier groupe de lentilles sera placé de manière telle que le niveau de topographie que l'on veut imager se situe dans le plan focal de la lentille ou du groupe de lentilles. On peut également utiliser au lieu de la deuxième lentille un deuxième groupe de lentilles choisi pour refocaliser l'image à la distance souhaitée.; - un système de déplacement rapide de la première lentille selon son axe optique, de préférence une table de déplacement piézo-électrique à un axe, cet axe étant orienté parallèlement à l'axe optique de la première lentille (ou premier groupe de lentilles) ; - une électronique de contrôle dû système de déplacement rapide permettant d'effectuer des mouvements selon un axe et par paliers successifs ; - un dispositif d'éclairage pulsé, synchronisé à la fois avec le déplacement de la première lentille et avec l'acquisition d'images, de préférence un laser impulsionnel ou une LED de puissance, activé pendant un temps très court. Avantageusement, cette source pourra comprendre une optique pour diriger la lumière vers le produit en défilement, comme par exemple un miroir semitransparent ; - une unité de calcul et de contrôle, par exemple un PC ou un microcontrôleur, permettant l'acquisition des images 2D de la topographie de surface à mesurer et la reconstruction d'une image 3D à partir des images 2D.

[0019] Selon une variante de l'invention, une colonne d'eau comme dans le Rollscope™ (WO 02/055999 Al) peut être avantageusement interposée entre la première lentille proximale de la surface à mesurer et cette dernière.

[0020] Un deuxième aspect de l'invention concerne une méthode d'acquisition de la topographie 3D d'une surface en défilement continu, par empilement de mises au point en utilisant le dispositif de mesure décrit ci-dessus, caractérisée par la relation suivante -

entre la vitesse de ligne vune, le nombre n et la fréquence d'acquisition f d'images, le champ-de vision d'une image 2D donnée HFOVim et le champ de vision commun HFOV3D.

[0021] Cette relation s'applique avantageusement avec une vitesse de ligne vune comprise entre 1 et 30 m/s, de préférence entre 1 et 10 m/s, un nombre n d'images compris entre 5 et 20, une fréquence d'acquisition f comprise entre 5 et 30 kHz, un champ de vision pour chaque image compris entre 1 et 10 mm et un champ de vision commun à toutes les images compris entre 0,5 et 5 mm.

[0022] L'originalité de la méthode selon la présente invention réside aussi dans l'utilisation d'une optique spécifique (la première lentille ou le premier groupe de lentilles) à la place d'un objectif microscope, ce qui permet de diminuer la profondeur de champ et d'augmenter le champ de vision.

[0023] De plus, l'adaptation de la technique de focus stacking à la mesure d'un substrat défilant à vitesse élevée est très compliquée dans le cadre des limites de l'état de la technique en utilisant un objectif microscope. Du fait du champ de vision restreint, il serait nécessaire de déplacer l'objectif microscope parallèlement à son axe optique, à une vitesse et sur une distance incompatibles avec les systèmes piézoélectriques actuels. Avec l'optique spécifique utilisée selon la présente invention, avantageusement, le champ de vision est plus élevé, la profondeur de champ est plus faible et la vitesse de déplacement de l'optique plus faible que si l'on utilisait un objectif microscope. Il est aussi possible, si on utilise un groupe de lentilles au lieu de la lentille proximale, de déplacer chaque lentille de manière à ce que le déplacement total soit réparti sur 2 ou plusieurs lentilles du groupe. De cette manière, on peut encore réduire l'amplitude et la vitesse de chaque déplacement pour un même empilement de mises au point.

[0024] Enfin, cette optique peut aussi être calculée pour avoir la possibilité d'augmenter théoriquement à l'infini la distance entre le premier et le deuxième groupe de lentilles , afin de pouvoir non seulement y insérer un éclairage brightfield mais d'adapter le chemin optique à l'espace disponible pour placer le capteur.

Brève description des figures > [0025] La figure 1 illustre schématiquement le principe du dispositif selon la présente invention et les différents éléments qui le constituent.

[0026] La figure 2 illustre le timing respectif des prises d'image, de la commande de l'éclairage et du mouvement de déplacement de la lentille dans une modalité d'exécution préférée de l'invention.

[0027] La figure 3 illustre mathématiquement le principe de recouvrement d'images 2D donnant une zone commune utilisée pour la reconstruction 3D par la technique d'empilement de mises au point, appliqué dans le cas d'un déplacement sur une ligne de production.

Description d'une forme d'exécution préférée de l'invention [0028] Le dispositif proposé par l'invention se caractérise principalement par le fait qu'il permet de prendre une série d'images 2D, focalisées à différents niveaux selon l'axe Z, de la surface d'un produit en défilement 1 dans le plan XY en assurant que l'ensemble des images contient une zone ou portion commune de la surface à mesurer. Cette zone pourra alors être reconstruite en 3D à partir de l'ensemble des images 2D, à l'aide d'un algorithme spécifique approprié, connu en soi de l'homme de métier. La résolution en Z est alors fonction du grossissement et de l'ouverture numérique de l'optique, du capteur et du traitement d'image (sous-pixel ou pas).

[0029] Dans ce dispositif, illustré à la figure 1, une première lentille (ou un premier groupe de lentilles) 2 est . placée de manière telle qu'une coupe de la topographie de surface soit située dans le plap focal de ladite lentille 2. La distance focale de ladite lentille 2 est choisie de manière à ce que celle-ci soit assez longue pour que le dispositif soit localisé à distance raisonnable de la surface en défilement 1 et assez courte pour assurer une profondeur de champ suffisamment faible pour obtenir la résolution verticale souhaitée pour l'image 3D finale. Dans une forme d'exécution de l'invention, cette distance pourra de préférence être de l'ordre de quelques dizaines de millimètres, par exemple 30 mm, et la lentille 2 pourra être constituée d'un doublet achromatique qui permet de diminuer les aberrations sphériques et chromatiques. Le diamètre de la lentille 2 peut être adapté pour obtenir une ouverture numérique résultant en une profondeur de champ compatible avec la mesure souhaitée. Par exemple, pour une profondeur de champ de l'ordre de quelques microns, la lentille aura idéalement un diamètre (standard) de 25 ou 50 mm.

[0030] L' image, focalisée à l'infini par la première lentille est ensuite reprise par une deuxième lentille (ou un deuxième groupe de lentilles) 3 pour être focalisée sur la surface sensible d'un détecteur 5, idéalement constitué par une caméra CCD ou CMOS à grande vitesse d'acquisition.

[0031] Comme la première lentille 2 focalise à l'infini, cette deuxième lentille 3 peut être située à n'importe quelle distance de la première sans incidence notable sur le résultat. Cette configuration permet d'optimiser le chemin optique pour obtenir le meilleur arrangement possible du dispositif global.. Notamment, on peut intercaler un ou plusieurs prismes ou miroirs entre les deux lentilles 2, 3 (ou entre les deux groupes de lentilles) afin d'adapter le chemin optique à l'espace disponible sur la ligne de production. On peut aussi garantir un espace suffisant pour intercaler le système de déplacement des .lentilles décrit ci-dessous.

[0032] La distance focale de la deuxième lentille 3 est calculée de manière à obtenir un grossissement global adapté à l'application, c'est-à-dire que la zone à observer sur le produit doit être complètement imagée sur le détecteur de la caméra 5. Bar exemple, si on veut observer une zone de 6 mm de largeur sur un cylindre de laminoir et que la taille du CCD de la caméra est de 16 mm de côté, il faudra que la distance focale de la deuxième lentille soit telle que F2/F1 = 16/6 ~ 2,66. Le détecteur de la caméra sera alors placé au point focal de la deuxième lentille 3.

[0033] Il faut noter que cette combinaison de lentilles permet de travailler à une distance assez grande de la surface en défilement tout en créant un système optique dont la distance focale équivalente est plus petite que la distance de travail. Dans ces conditions, les lois de l'optique indiquent que la profondeur de champ globale du système optique est plus faible que si on utilisait seulement la première lentille ou le premier groupe de lentilles. Ce point est favorable pour améliorer la résolution verticale lors de la reconstruction de l'image 3D.

[0034] Afin de balayer différentes altitudes de la topographie de surface, ce qui permet de reconstruire une image 3D, une des lentilles (ou les deux) est (sont) déplacée(s) perpendiculairement à la surface à mesurer de manière à acquérir des images successives à différents niveaux et à une vitesse telle que, malgré le déplacement du produit, toutes les images se recouvrent partiellement de sorte qu'elles présentent une zone commune de taille suffisante. · [0035] A titre d'exemple, on peut considérer le cas où on veut caractériser la dégradation d'un cylindre de laminoir à chaud par mesure tridimensionnelle de sa surface. Les essais effectués dans le cadre . du développement du Rollscope™ (WO 02/055999 Al) ont montré qu'il suffit d'observer, à plusieurs endroits de la circonférence, un champ de vision de quelques millimètres de large pour obtenir des images représentatives des cycles de dégradation. Si le cylindre possède par exemple une vitesse de défilement périphérique de 3 m/s,» on parcourt la moitié du champ de » vision en 1 ms. Si on souhaite discriminer une dizaine d'altitudes de la topographie, ce qui implique de prendre 10 images pendant ce temps, on aurait une zone de recouvrement de 3 mm à condition d'utiliser une caméra rapide permettant d'acquérir 10000 images par seconde.

[0036] Selon une forme d'exécution préférée de l'invention, seule la lentille ou le groupe de lentilles 2 le plus proche (ou proximal) de la surface à observer est déplacé, par exemple en le positionnant sur une table de déplacement piézoélectrique qui permet des mouvements rapides d'amplitude suffisante. Dans ces conditions, la lentille ou le groupe de lentilles 2 doit être déplacé, au total, de la même longueur que la profondeur de la topographie qu'on souhaite analyser.

[0037] Le système de contrôle de la table de déplacement piézoélectrique doit être idéalement programmé de manière à déplacer la lentille par paliers : elle est déplacée rapidement d'une position de mesure à la suivante puis le mouvement est arrêté pendant le temps de la prise d'image.

[0038] Si la table piézoélectrique ne permet pas de mouvement suffisamment rapide compte tenu de la vitesse de défilement du produit, il peut être nécessaire de combiner les mouvements de deux ou plusieurs tables,.par exemple en les superposant et en les actionnant simultanément.· [0039] En même temps que la table arrive en position de mesure et que la prise d'image est enclenchée par un programme de contrôle, un éclairage impulsionnel suffisamment puissant est actionné pendant un temps plus court que le temps de maintien de la table dans la même position, de manière à figer 1' image de la surface du produit défilant.

[0040] La source lumineuse sera idéalement mais non exclusivement monochromatique et pourra être constituée de n'importe quel élément tel qu'un laser impulsionnel ou une LED de puissance dont le flux lumineux sera suffisant pour obtenir une image de bonne qualité et le temps d'impulsion suffisamment court pour éviter un « filé » de l'image de la surface.

[0041] Des essais ont montré qu'une LED bleue (par exemple de longueur d'onde 475 nm) d'une puissance d'un watt, activée pendant un temps d'une microseconde permettait d'obtenir une image adaptée dans les conditions de l'exemple repris ci-dessus. En effet, l'utilisation d'une source non cohérente permet d'éliminer l'effet de speckle et l'utilisation d'une source monochromatique de courte longueur d'onde permet d'une part de diminuer la profondeur de champ et d'autre part d'augmenter la résolution.

[0042] Enfin, lorsque, par déplacement de la (ou des) lentille (s), on a balayé toute la hauteur voulue des dénivellations de la surface du produit, on traite les images par un logiciel approprié pour reconstruire une image 3D dont les caractéristiques sont quantifiables. Plusieurs algorithmes sont disponibles pour réaliser cette étape, notamment ceux basés sur les transformées en ondelettes (wavelet transforme) .

[0043] Mathématiquement, le principe du recouvrement d'images 2D donnant une zone commune utilisée pour la reconstruction 3D, dans le cas d'un déplacement sur une ligne de production est donné par les équations suivantes : ou avec :

f = fréquence d'acquisition d'images ; viine = vitesse de ligne ; n = nombre'd'images dans la pile ; ’ HFOVim = champ de vision d'une image (selon la direction de défilement) ; . HFOV3D = champ de vision commun à toutes les images, utilisé pour la reconstruction 3D.

[0044] Par exemple, si n=10, HFOVim = 6 mm (resp. 3 mm), HF0V3D = 3 mm (resp. 1,5 mm), vune = 3m/s, alors f = 9 kHz (resp. 18 kHz). La fréquence d'échantillonnage (déplacement piézo) est par exemple de 0,5-2 kHz.

Liste des symboles de référence 1 surface en défilement dont on veut quantifier les dénivellations 2 première lentille ou premier groupe de lentilles 3 deuxième lentille ou deuxième groupe de lentilles 4 dispositif de déplacement de la (ou des) lentille(s) ’ 5 détecteur (caméra) 6 électronique de contrôle du déplacement de la (ou des) lentille(s) 7 unité de commande et de calcul (PC) 8 éclairage pulsé 9 miroir semi-transparent . * »

Claims (12)

1. REVENDICATIONS

   1. Dispositif de mesure 3D de topographie de la surface (1) d'un produit en défilement, comprenant : - un détecteur à grande vitesse d'acquisition (5) permettant la capture d'images 2D de la topographie de surface à mesurer (1) ; - un dispositif optique comprenant au moins deux lentilles (2, 3) dont au moins une lentille mobile (2), une première lentille (2) proximale de la surface à mesurer (1) , possédant une grande ouverture numérique et placée de manière telle que le niveau de la topographie qu'on veut imager se situe dans le plan focal de ladite lentille (2), une deuxième lentille (3) distale de la surface à mesurer (1) et servant à refocaliser une image de la surface (1) obtenue par la première lentille (2) sur le détecteur (5) ; - un système de déplacement rapide (4) de la première lentille (2) selon son axe optique ; - une électronique de contrôle (6) du système de déplacement rapide (4) permettant d'effectuer des mouvements selon un axe et par paliers successifs ; - un dispositif d'éclairage pulsé (8), synchronisé à la fois avec le déplacement de la première lentille (2) et avec l'acquisition d'images ; - une unité de calcul et de contrôle (7) permettant l'acquisition des images 2D de la topographie de surface à mesurer et la reconstruction d'une image 3D à partir ♦ des images 2D.
2. 2. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première lentille (2) est remplacée par un premier groupe de lentilles (2).
3. 3. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième lentille (3) est remplacée par un deuxième groupe de lentilles (3).
4. 4. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de déplacement rapide (4) comprend une table de déplacement piézo-électrique à un axe, cet axe étant orienté parallèlement à l'axe optique de la première lentille (2).
5. 5. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'éclairage pulsé (8) comprend un laser impulsionnel ou une LED de puissance activé pendant un temps très court et synchronisé tant avec le déplacement de la première lentille (2) qu'avec l'acquisition d'image.
6. 6. Dispositif de mesure selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif d'éclairage pulsé (8) comprend une optique (9) pour diriger la lumière vers la surface à mesurer.
7. 7. Dispositif de mesure selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'optique (9) est un miroir semitransparent .
8. 8. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de calcul et de contrôle (7) est un ordinateur de type PC ou un' microcontrôleur.
9. 9. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur à grande vitesse d'acquisition (5) est une caméra CCD ou CMOS à grande vitesse.
10. 10. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une colonne d'eau est interposée entre la première lentille (2) proximale de la surface à mesurer (1) et cette dernière.
11. 11. Méthode d'acquisition de la topographie 3D d'une surface en défilement continu, par empilement de mises au point en utilisant le dispositif de mesure selon l'une quelconques des revendications précédentes, caractérisée par la relation suivante

    entre la vitesse de ligne vune, le nombre n et la fréquence d'acquisition f d'images, le champ de vision d'une image 2D donnée HFOVlm et le champ de vision commun HFOV3D.
12. 12. Méthode selon la revendication 11, caractérisée en ce que la vitesse de ligne vune est comprise entre 1 et 30 m/s, le nombre n d'images est compris entre 5 et 20, la fréquence d'acquisition f est comprise entre 5 et 30 kHz, le champ de vision pour chaque image est compris entre 1 et 10 mm et le champ de vision commun à toutes les images est compris entre 0,5 et 5 mm. + ♦