DE3919893A1 - Verfahren und vorrichtung zur beruehrungslosen messung von gestaltsabweichungen an oberflaechen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur beruehrungslosen messung von gestaltsabweichungen an oberflaechen

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur berührungslosen Messung von Gestaltsabweichungen an Oberflächen, bei wel­ chem ein Muster aus parallelen Lichtstreifen auf die Ober­ fläche eines Prüfobjekts projiziert und das an der Ober­ fläche reflektierte und/oder gestreute Streifenbild unter einem zur Projektionsrichtung schrägen Winkel empfangen und zur Ermittlung der Gestaltsabweichungen ausgewertet wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Ver­ fahrens.
Bei technischen Oberflächen ist vor allem die Welligkeit und die Rauheit von Bedeutung, da sie das Funktionsver­ halten und das Aussehen des Werkstückes bestimmen.
Es ist bekannt, zur berührungslosen Welligkeitsmessung das optische Lichtschnittverfahren zu verwenden, bei wel­ chem ein heller und schmaler Lichtstreifen auf die Objekt­ oberfläche projiziert und unter einem anderen Winkel be­ trachtet wird. Die Welligkeit drückt sich dann in einem Versatz der beobachteten Linie aus. Das Lichtschnittver­ fahren läßt sich in erweiterter Form auch für großflächige Konturvermessungen einsetzen. In diesem Fall wird ein Muster aus feinen, parallelen Streifen auf die Objektober­ fläche projiziert und wie beim Lichtschnittverfahren aus einer dazu schrägen Richtung beobachtet. Aus dem Verlauf der beobachteten Streifen können dann Gestaltsabweichungen im Sinne der Welligkeit abgelesen werden. Zur Auswertung des auf diese Weise erhaltenen strukturierten Bildes der Oberfläche wurde bisher eine Fernsehkamera eingesetzt, die ein flächiges Bild von der beobachteten Oberfläche erzeugt.
Die Rauheitsmessung erfolgt üblicherweise mit dem Streu­ lichtverfahren, bei welchem eine Oberfläche mit einem Punkt­ licht beaufschlagt und das Streulicht bei unterschiedlichen Streuwinkeln gemessen wird. Die Intensität des Streulichts variiert über den Streuwinkel nach Art einer Glockenkurve, die beim Streulichtverfahren ausgewertet wird. Die Intensi­ tätsverteilung enthält dabei im Prinzip alle notwendigen Informationen zur Bestimmung der Rauheitskennwerte: Je schlanker und höher die Glockenkurve ist, um so glatter ist die Oberfläche, und je breiter die Glockenkurve ist, um so rauher ist die Oberfläche. Weiter können aus der Ge­ stalt der Glockenkurve auch Aussagen üher den Reflexions­ anteil hergeleitet werden. Mit dem Streulichtverfahren kann ausschließlich die Rauheit ermittelt werden. Die Welligkeit kann aus Streulichtmessungen nur durch eine Integration über viele Meßschritte bestimmt werden. Die bekannten Licht­ schnitt- und Streulichtverfahren haben also den Nachteil, daß der Meßbereich, was die Ordnung der Gestaltsabweichung angeht, sehr begrenzt ist: Entweder kann nur die Rauheit oder nur die Welligkeit gemessen werden. Kombinierte Aus­ sagen über Welligkeit und Rauheit erfordern jeweils ganze Serien von Meßschritten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, bei dem mit nur einem Meßschritt die Ober­ fläche eines Werkstücks hinsichtlich Welligkeit und Rauheit umfassend beurteilt werden kann. Eine weitere Aufgabe be­ steht in der Entwicklung einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Patentansprü­ chen 1, 2, 13, 14 und 23 angegebenen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängi­ gen Ansprüchen.
Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, das bekannte Lichtschnittverfahren dahingehend abzuwandeln, daß aus dem beobachteten Streifenbild, das zur Bestimmung der Welligkeit geeignet ist, auch Streulichtinformationen erhalten werden, die Rückschlüsse auf die Oberflächenrauheit zulassen. Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung vorge­ schlagen, daß das an der Oberfläche reflektierte und/oder gestreute Streifenbild im wesentlichen in der Streifenrich­ tung gestaucht und/oder integriert wird, oder daß aus dem Streifenbild ein quer zu den Streifen verlaufendes schmales Band herausgegriffen wird und daß das dabei gebildete ein­ dimensionale Bild unter Erfassung der Intensitätsverteilung in Längsrichtung des Bildes oder aus der Intensitätsvertei­ lung abgeleiteter Größen zur Bestimmung von Gestaltsabwei­ chungen unterschiedlicher Ordnung ausgewertet wird.
Vorteilhafterweise wird der Abstand und dabei insbesondere die Abstandsabweichung zwischen den den einzelnen Streifen des Streifenbilds zugeordneten Intensitätsspitzen als Maß für die Welligkeit der Objektoberfläche ermittelt. Dabei wird zweckmäßig der Schwerpunktsabstand oder der Abstand zwischen den Maxima bzw. den Minima der Intensitätsspitzen als Abstandsmaß bestimmt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Er­ findung werden die Intensitätsverteilung innerhalb der ein­ zelnen Intensitätsspitzen des Bildes oder daraus abgeleitete Größen als Maß für die Rauheit der Objektoberfläche ausge­ wertet. Zur Rauheitsbestimmung können auch das Maximum/Mit­ tel-Verhältnis oder das Maximum/Minimum-Verhältnis oder die Halbwertsbreite der Intensitätsspitzen des eindimensiona­ len Bildes herangezogen werden.
Auch durch Bildung von Amplituden-Verhältnissen mehrerer Intensitätsspitzen lassen sich sowohl Rauheitskennzahlen als auch Reflexionskennzahlen der Objektoberfläche bestimmen.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Er­ findung wird das eindimensionale Bild in ein aus einer Viel­ zahl einzelner, in Längserstreckung des Bildes aufgereihter Bildpunkte bestehendes Rasterbild zerlegt und die Bildpunkte hinsichtlich der empfangenen Lichtintensität einzeln ausge­ wertet. Die Lichtintensitätssignale werden in den einzelnen Bildpunkten zweckmäßig in elektrische Analogsignale umge­ wandelt, die nach erfolgter Digitalisierung numerisch aus­ gewertet werden.
Vorteilhafterweise wird das an der Objektoberfläche reflek­ tierte und/oder gestreute Streifenbild durch Lichtbrechung oder -reflexion an einer Zylinderfläche mit zum Streifenbild senkrecht ausgerichteter Achse zu dem eindimensionalen Bild auf eine Bildebene fokussiert.
Die Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens weist ein durch optische Mittel auf die Oberfläche eines Prüfobjekts projizierbares Muster aus parallelen Licht­ streifen, einen mit dem an der Objektoberfläche reflektierten und/oder gestreuten Streifenbild unter einem zur Projektions­ richtung schrägen Winkel beaufschlagten Bildempfänger und eine Einrichtung zur Auswertung der empfangenen Bildsignale auf. Erfindungsgemäß sind im optischen Strahlengang hinter der Objektoberfläche Mittel zur Stauchung des reflektierten und/oder gestreuten Streifenbilds im wesentlichen in der Streifenrichtung oder zum Herausgreifen eines schmalen Bandes aus dem Streifenbild und Abbildung auf einen eindimensional ausgerichteten Bildempfänger gerichtet, wobei das eindimen­ sionale Bild in der Auswerteeinrichtung unter Erfassung der Intensitätsverteilung in Längsrichtung des Bildes oder daraus abgeleiteter Größen zur gleichzeitigen Bestimmung von Gestaltsabweichungen unterschiedlicher Ordnung auswertbar ist. Die optischen Mittel zur Stauchung des Streifenbilds bestehen zweckmäßig aus einer Zylinderlinse oder einem zy­ lindrischen Hohlspiegel mit im wesentlichen senkrecht zu den Streifen des an der Objektoberfläche reflektierten oder gestreuten Streifenmusters ausgerichteter Achse.
Der Bildempfänger ist vorteilhafterweise als Fotodioden­ zeile oder als CCD-Zeilenkamera ausgebildet. Die analogen Ausgangssignale der einzelnen Fotodioden oder Bildpunkte (Pixels) des Bildempfängers sind dabei in einem A/D-Wandler digitalisierbar und mittels eines Mikroprozessors numerisch auswertbar. Die Fokussierungsbreite des eindimensionalen Bildes sollte entweder wesentlich größer oder wesentlich kleiner als die Fotodiodenhöhe oder die Pixelhöhe des Bild­ empfängers gewählt werden, um Störungen durch unterschied­ liche Randausleuchtungen auf dem Bildemfänger, die beispiels­ weise durch Gestaltsabweichungen der Objektoberfläche oder durch Temperaturschwankungen verursacht werden können, zu vermeiden.
Ein besonders wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die auf die Objektoberfläche projizierten Streifen des Streifenmusters im wesentlichen senkrecht zu der zwischen der Projektionsrichtung und der Empfangsrichtung des opti­ schen Strahlengangs aufgespannten Ebene ausgerichtet sind.
Bei einer weiteren vorteilhaften Anordnung zur Durchführung des erfindunggemäßen Verfahrens sind im Bildempfänger oder in der Auswerteeinrichtung elektronische Mittel zur Inte­ gration des reflektierten und/oder gestreuten Streifenbilds im wesentlichen in Streifenrichtung unter Erzeugung eines eindimensionalen Bildes angeordnet, wobei das so erzeugte eindimensionale Bild in der Auswerteeinrichtung unter Er­ fassung der Intensitätsverteilung in Längsrichtung des Bil­ des oder daraus abgeleiteter Größen im Sinne der vorstehen­ den Ausführungen auswertbar ist.
Mit den erfindungsgemäßen Vorkehrungen wird erreicht, daß die zweidimensionale Information des auf der Objektober­ fläche beobachteten Rasterbildes zu einem eindimensionalen Bild komprimiert wird, so daß ein sehr viel kleinerer Aus­ wertungsaufwand entsteht. Durch die Bildstauchung oder das Herausgreifen eines schmalen Streifenbandes erhält man eine lineare Intensitätsverteilung über die Bildlänge, die in den einzelnen, den Streifen zugeordneten Intensitätsspitzen zusätzliche Informationen über die Rauheit der Oberfläche enthält, die relativ einfach nach dem Streubildverfahren auswertbar sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Prinzipskizze eines optischen Sensors zur Oberflächenmessung mit transparentem Gitter;
Fig. 2 eine Prinzipskizze eines optischen Sensors zur Oberflächenmessung mit reflektierendem Gitter;
Fig. 3 das Prinzip der Rasterprojektion und -reflexion bei welliger Oberfläche;
Fig. 4a und b eine Ansicht des auf der Objektoberfläche entstehenden Streifenbildes in zweidimensionaler Darstellung sowie ein Diagramm der Intensitäts­ verteilung bei Stauchung des Rasterbildes nach Fig. 4a.
Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Aufbau des Sensors ent­ spricht im wesentlichen dem eines Streulicht-Sensors: Das inkohärente Licht einer vorzugsweise als Leuchtdiode ausge­ bildeten Lichtquelle 10 wird durch ein Objektiv 12, 12′ ge­ bündelt und die Oberfläche 14 des Objekts 16 damit schräg angestrahlt. Über ein zweites Objektiv 18 wird das von der Oberfläche reflektierte Licht auf die Fotodiodenzeile einer CCD-Zeilenkamera 20 projiziert. Die dort entstehende Ladungs­ verteilung wird pixelweise digitalisiert und von einem inte­ grierten Rechner ausgewertet.
Auf der Senderseite ist im Strahlengang zusätzlich ein durch einen Kondensor 22 ausgeleuchtetes Liniengitter 24 angeordnet, dessen Streifenmuster im Bildfleck 26 auf die Objektoberfläche 14 projiziert wird. Weiter ist auf der Empfängerseite eine Zylinderlinse 28 angeordnet, die das vom Bildfleck 26 durch das vorzugsweise eine Zylinderlinsen­ optik aufweisende Objektiv 18 gelangende Streifenbild im wesentlichen in Längsrichtung der Streifen auf ein schmales Band staucht. Die Achse der Zylinderlinse 28 ist zu diesem Zweck etwa senkrecht zu den Streifen des im Bildfleck 26 entstehenden Streifenbildes ausgerichtet. Vor allem bei Oberflächen mit gutem Reflexionsvermögen kann die Zylinder­ linse 28 auch entfallen: Anstelle der Bildstauchung muß der Bildempfänger 20 dann nur ein gegenüber der Streifenlänge schmales Band aus dem vom Objektiv 18 (mit normaler Linsen­ optik) ankommenden Streifenbild herausgreifen. Die Pixelbrei­ te des Bildempfängers reicht hier aus, um auch ohne Bildstau­ chung eine gewisse, der Bandbreite entsprechende Streifenaus­ dehnung unter Erzeugung des eindimensionalen Bildes integrie­ rend zu erfassen.
Die Fig. 1 und 2 unterscheiden sich lediglich in der sender­ seitigen Optik: Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist ein transparentes Gitter 24 mit Linsenobjektiv 12 vorge­ sehen, während bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ein auf der Oberfläche eines Hohlspiegels 12′ angeordnetes Gitter vorgesehen ist.
In der in Fig. 3 gezeigten Darstellung ist erkennbar, wie das durch das Gitter 24 projizierte Rasterbild an der welli­ gen Oberfläche 14 des Prüfobjekts 16 reflektiert und dabei in seinem Linienabstand verzerrt wird. Wie aus dieser Dar­ stellung leicht ersichtlich ist, können aus den Änderungen der Linienabstände auf der Empfängerseite Rückschlüsse auf die Welligkeit der Objektoberfläche gezogen werden.
In Fig. 4a ist ein Ausschnitt aus einem Bildfleck 26 auf der Objektoberfläche 14 dargestellt, wie er sich durch die Projektion 24 des Liniengitters 24 ergibt. Je nach Rauheit der Oberfläche erfahren die Linien bei der Reflexion eine Verbreiterung, die auf Streueffekte zurückzuführen ist. In Fig. 4a ist diese Verbreiterung in einer Verformung des Linienverlaufs angedeutet. Die Variation im Schwerpunkts­ abstand zwischen den Linien ist wiederum ein Maß für die Welligkeit der Objektoberfläche. Durch die Zylinderlinse 28 wird nun das in Fig. 4a gezeigte Streifenbild in Längsrich­ tung der Linien so gestaucht, daß in dem erhaltenen Zeilen­ bild die Bildinformation der einzelnen Linien zu einem ein­ dimensionalen Intensitätsverlauf, wie er in Fig. 4b dar­ gestellt ist, konzentriert wird. Das mit dieser Anordnung auf der CCD-Zeilenkamera 20 in einem einzigen Meßschritt erzeugte Bild enthält somit alle Informationen über die Topographie der Objektoberfläche, die zur Bestimmung der Welligkeit und der Rauheit notwendig sind.
Die Welligkeit wird hierbei aus dem Linienabstand bzw. den Abstandsabweichungen zwischen den Linien durch Bestimmung des Abstandes zwischen den einzelnen Spitzen (Peaks) der Intensitätsverteilung nach Fig. 4b ermittelt, während die Rauheitskennwerte aus der Amplitude der Intensitätsspitzen bzw. den P+V-Werten (Peak to Valey) bestimmt werden können. Die so gewonnene größere Aussagekraft der Bildinformation gegenüber dem reinen Streulicht- oder Lichtschnittverfahren wird nicht nur zur Erweiterung des Meßbereichs genutzt, sondern dient vor allem auch als Quelle redundanter Infor­ mationen, die zur Selbstkalibrierung und zur Bereinigung des Meßsignals von Störeinflüssen genutzt werden kann.
Ein nicht dargestellter, im Sensorkopf installierter Mikro­ controller erledigt die anfallende Rechenarbeit mit der für die Vermessung schnell bewegter Oberflächen notwendigen Geschwindigkeit. Außerdem steuert er die pulsierend betrie­ bene Leuchtdiode so, daß der Dynamikbereich der CCD-Kamera optimal genutzt wird. Die Meßgrößen können über Normal­ schnittstellen ausgegeben und/oder unmittelbar einem digi­ tal/analogen Regelnetzwerk zugeführt werden.

Claims (23)

1. Verfahren zur berührungslosen Messung von Gestalts­ abweichungen an Oberflächen, bei welchem ein Muster parallelen Lichtstreifen auf die Oberfläche eines Prüfobjekts projiziert und das an der Oberfläche re­ flektierte und/oder gestreute Streifenbild unter einem zur Projektionsrichtung schrägen Winkel empfangen und zur Ermittlung der Gestaltsabweichungen ausge­ wertet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das an der Oberfläche reflektierte und/oder gestreute Streifen­ bild im wesentlichen in Streifenrichtung unter Er­ zeugung eines eindimensionalen Bildes gestaucht und/oder integriert wird, und daß das eindimensionale Bild unter Erfassung der Intensitätsverteilung in Größen zur gleichzeitigen Bestimmung von Gestalts­ abweichungen unterschiedlicher Ordnung ausgewertet wird.
2. Verfahren zur berührungslosen Messung von Gestalts­ abweichungen an Oberflächen, bei welchem ein Muster aus parallelen Lichtstreifen auf die Oberfläche eines Prüfobjekts projiziert und das an der Oberfläche re­ flektierte und/oder gestreute Streifenbild unter einem zur Projektionsrichtung schrägen Winkel empfangen und zur Ermittlung der Gestaltsabweichungen ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem an der Ober­ fläche reflektierten und/oder gestreuten Streifenbild ein im wesentlichen senkrecht zur den Streifen verlau­ fendes, gegenüber der Längserstreckung der Streifen schmaleres Band unter Erzeugung eines eindimensionalen Bildes herausgegriffen wird, und daß das eindimensio­ nale Bild unter Erfassung der Intensitätsverteilung in Längsrichtung des Bildes oder daraus abgeleiteter Größen zur gleichzeitigen Bestimmung von Gestaltsabwei­ chungen unterschiedlicher Ordnung ausgewertet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Abstand und/oder die Abstandabweichung zwischen den den einzelnen Streifen des eindimensiona­ len Bildes zugeordneten Intensitätsspitzen als Maß für die Welligkeit der Objektoberfläche ermittelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schwerpunktsabstand oder der Abstand zwischen den Maxima oder den Minima der Intensitäts­ spitzen als Abstandsmaß bestimmt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Intensitätsverteilung inner­ halb der einzelnen Intensitätsspitzen des eindimensio­ nalen Bildes oder daraus abgeleitete Größen als Maß für die Rauheit der Objektoberfläche ausgewertet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Maximum/Mittel-Verhältnis oder das Maximum/Mi­ nimum-Verhältnis oder die Halbwertsbreite der Intensi­ tätsspitzen als Maß für die Rauheit bestimmt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Integral oder der Mittelwert der Intensitätsverteilung in Längsrichtung des ein­ dimensionalen Bildes als Maß für den Reflexionsgrad der Objektoberfläche bestimmt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Unterschied zwischen Maximum und Minimum der Intensitätsspitzen bezogen auf den Gesamtmittelwert der Intensitätsverteilung als Maß für die Lichtstreuung an der Obejektoberfläche bestimmt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den den ein­ zelnen Streifen des Streifenmusters zugeordneten In­ tensitätsspitzen des eindimensionalen Bildes im Falle einer divergierenden oder konvergierenden Streifen­ projektion als Maß für den Abstand des Sensors vom Prüfobjekt ermittelt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das eindimensionale Bild in ein aus einer Vielzahl einzelner in Längserstreckung des Bildes aneinandergereihter Bildpunkte bestehendes Rasterbild zerlegt und die Bildpunkte hinsichtlich der empfangenen Intensität einzeln ausgewertet werden.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtintensitätssignale in den einzelnen Bild­ punkten in elektrische Analogsignale umgewandelt und diese nach erfolgter Digitalisierung numerisch in einem Mikroprozessor oder Mikrocontroller ausgewertet werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das an der Objektoberfläche re­ flektierte und/oder gestreute Streifenbild durch Licht­ brechung oder -reflexion an einer Zylinderfläche mit zur Streifenrichtung senkrecht ausgerichteter Achse zu dem eindimensionalen Bild gestaucht bzw. fokussiert wird.
13. Anordnung zur berührungslosen Messung von Gestalts­ abweichungen an Oberflächen mit einem mittels einer optischen Anordnung auf die Oberfläche eines Prüf­ objekts projizierbaren Muster aus parallelen Licht­ streifen, einem mit dem an der Objektoberfläche re­ flektierten und/oder gestreuten Streifenbild unter einem zur Projektionsrichtung schrägen Winkel beauf­ schlagten Bildempfänger und einer Einrichtung zur Auswertung der empfangenen Bildsignale, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im optischen Strahlengang hinter der Objektoberfläche optische Mittel (28) zur Stauchung des an der Objektoberfläche reflektierten und/oder gestreuten Streifenbilds (26) im wesentlichen in Strei­ fenrichtung und Abbildung auf einen eindimensional ausgerichteten Bildempfänger (20) angeordnet sind, und daß das eindimensionale Bild in der Auswerteein­ richtung unter Erfassung der Intensitätsverteilung in Längsrichtung des Bildes oder daraus abgeleiteter Größen zur gleichzeitigen Bestimmung von Gestaltsab­ weichungen unterschiedlicher Ordnung auswertbar ist.
14. Anordnung zur berührungslosen Messung von Gestalts­ abweichungen an Oberflächen mit einem mittels einer optischen Anordnung auf die Oberfläche eines Prüf­ objekts projizierbaren Muster aus parallelen Licht­ streifen, einem mit dem an der Objektoberfläche re­ flektierten und/oder gestreuten Streifenbild unter einem zur Projektionsrichtung schrägen Winkel beauf­ schlagbaren Bildempfänger und einer Einrichtung zur Auswertung der empfangenen Bildsignale, insbesondere nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß im opti­ schen Strahlengang hinter der Objektoberfläche Mittel zur Abbildung eines aus dem reflektierten und/oder gestreuten Streifenbilds herausgegriffenen, zu den Streifen im wesentlichen senkrechten Bandes auf einen eindimensional ausgerichteten Bildempfänger angeord­ net sind, und daß das eindimensionale Bild in der Auswerteeinrichtung unter Erfassung der Intensitätsver­ teilung in Längsrichtung des Bildes oder daraus ab­ geleiteter Größen zur gleichzeitigen Bestimmung von Gestaltsabweichungen unterschiedlicher Ordnung aus­ wertbar ist.
15. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Mittel eine Zylinderlinse oder einen zylindrischen Hohlspiegel mit im wesentlichen senk­ recht zu den Streifen des an der Objektoberfläche (14) reflektierten und/oder gestreuten Streifenmusters ausgerichteter Achse enthalten.
16. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildempfänger als Fotodio­ den-Zeile oder als CCD-Zeilenkamera (20) ausgebildet ist.
17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale der einzelnen Fotodioden oder Bildpunkte (Pixels) des Bildempfängers (20) in einem A/D-Wandler digitalisierbar und mittels eines Mikro­ prozessors oder Mikrocontrollers numerisch auswertbar sind.
18. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierungsbreite des ein­ dimensionalen Bildes wesentlich größer als die Pixel­ höhe innerhalb der CCD-Zeilenkamera oder als die Foto­ diodenhöhe ist.
19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierungsbreite das 5- bis 100-fache der Pixelhöhe oder der Fotodiodenhöhe beträgt.
20. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierungsbreite des ein­ dimensionalen Bildes wesentlich kleiner als die Pixel­ höhe innerhalb der CCD-Zeilenkamera oder als die Foto­ diodenhöhe ist.
21. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierungsbreite kleiner als das 0,7-fache der Pixelhöhe oder der Fotodiodenhöhe ist.
22. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Objektoberfläche (14) projizierten Streifen des Streifenmusters (26) im wesentlichen senkrecht zu der zwischen der Projektions­ richtung und der Empfangsrichtung des optischen Strah­ lengangs aufgespannten Ebene ausgerichtet sind.
23. Anordnung zur berührungslosen Messung von Gestalts­ abweichungen an Oberflächen mit einem mittels einer optischen Anordnung auf die Oberfläche eines Prüf­ objekts projizierbaren Muster aus parallelen Licht­ streifen, einem mit dem an der Objektivoberfläche reflektierten und/oder gestreuten Streifenbild unter einem zur Projektionsrichtung schrägen Winkel beauf­ schlagten Bildempfänger und einer Einrichtung zur Auswertung der empfangenen Lichtsignale, insbesondere nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Bildempfänger oder in der Auswerte­ einrichtung elektronische Mittel zur Komprimierung oder Integration des reflektierten und/oder gestreu­ ten Streifenbilds (26) im wesentlichen in Streifen­ richtung unter Erzeugung eines eindimensionalen Bildes angeordnet sind, und daß das eindimensionale Bild in der Auswerteeinrichtung unter Erfassung der In­ tensitätsverteilung in Längsrichtung des Bildes oder daraus abgeleiteter Größen zur gleichzeitigen Bestim­ mung von Gestaltsabweichungen unterschiedlicher Ord­ nung auswertbar ist.
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