DE4305329A1 - Ermittlung der Abmessungen eines Gegenstandes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-A1 38 31 630 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung ist der das Linienmuster projizierende Projektor hinter der die zu untersuchende Person aufnehmenden Standplatte angeordnet. Der Spiegel ist unter einem Winkel von ca. 67,5° zur Raumdecke geneigt zwischen der Kamera und der Standplatte an der Decke befestigt. Hieraus entstehen eine Reihe von Nachteilen. Da die Objektive von Projektor und Kamera aufeinanderzugerichtet sind, kann es zu einer Beeinträchtigung der Abbildung durch den Projektor kommen, der als Blitzlichtprojektor ausgebildet ist. Weit gravierender ist jedoch der Nachteil, daß die Anordnung des Spiegels hinderlich ist. Wenn man berücksichtigt, daß das projizierte Linienmuster eine Erstreckung von ca. 1200 mm aufweisen sollte, ragt der Spiegel um ca. 1000 mm von oben in den Raum. Bei üblichen Raumhöhen von 2500 bis 2800 mm ist das sehr hinderlich und es kann bei unsachgemäßem Vorgehen zu einer unbeabsichtigten Verstellung und Beschädigung des Spiegels kommen. Darüberhinaus ist die bekannte Anordnung des Spiegels bezüglich der Befestigung sehr aufwendig.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß die Installation und die Justierung von Spiegel und Projektor vereinfacht und die Gefahr der Verstellung wesentlich verringert wird.

Diese Aufgabe wird in überraschend einfacher Weise durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 erfaßten Merkmale erreicht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen erfaßt.

Die Erfindung und weitere Vorteile sind anhand der in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine seitliche Ansicht einer in einem Raum A aufgestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung, die aus einer Kamera 1, vorzugsweise einer Video- oder CCD-Kamera, die in nichtdargestellter Weise an einen Rechner angeschlossen ist bzw. einer Disketten-Kamera oder einer Foto-Kamera, besteht. Die Kamera 1 dient dazu, die Abbildung einer auf einer Balanceplatte 2 postierten nichtdargestellten Person zu erzeugen, um deren Oberfläche in drei Dimensionen vermessen zu können, wie es im Deutschen Patent 29 48 010 beschrieben ist.

Zur Projektion des Linienmusters aus horizontal verlaufenden Linien werden zwei Blitzlichtprojektoren 3a und 3b verwendet, die das Linienmuster mittels eines nicht dargestellten Diapositivs erzeugen. Bei Verwendung einer Videokamera 1 sind die Projektoren 3a und 3b zweckmäßigerweise Dauerlichtprojektoren bzw. vorzugsweise Stroboskope. Wird eine Disketten- oder Foto-Kamera 1 verwendet, sind die Projektoren 3a und 3b Blitzlichtprojektoren, die gleichzeitig mit der Aufnahme das Linienmuster projizieren.

Die Projektoren 3a und 3b, die mittels eines nicht dargestellten Gehäuses auf dem Fußboden des Raumes A fest installiert sind, sind auf einen an der Decke des Raumes A installierten Spiegel 4 gerichtet. Alle reflektierten Linien treffen auf die gedachte Raumebene 6, die wie es in der DE-OS 38 31 630 beschrieben ist, die Meßebene bildet. Die verwendete Balanceplatte 2 ist in der DE-OS 37 14 015 beschrieben.

Die Projektoren 3a und 3b sind in einem nicht näher dargestellten Gehäuse installiert, wobei sie auf einer unter 45° verlaufenden Achse X angeordnet sind. Jeder der Projektoren 3a und 3b weist ein Objektiv bzw. optisches System auf, welches eine Brennweite von mindestens 100 mm besitzt. Die Brennweite ist dann optimal, wenn das auf der Bezugsebene 6 erscheinende Projektionsbild des Linienmusters sich über eine Höhe h von 1200 mm erstreckt. Die jeweils äußersten Linien 5a der beiden von den Projektoren 3a und 3b erzeugten Linienmuster schneiden sich vorzugsweise in der Bezugsebene 6. Die in der optischen Achse liegenden Linien 5b treffen auf die aus der Bezugsebene 6 hervortretenden Körperbereiche d. h. den mittleren Rückenbereich und den Gesäßbereich. Die optischen Achsen der Projektoren 3a und 3b sind exakt unter einem Winkel von 45° zu dem Spiegel 4, d. h. zur Horizontalen ausgerichtet Das Maß der Auslenkung einer unter 45° auftreffenden Linie ist gleich der Höhe der Wölbung (tg 45° = 1). Gerade im mittleren Rückenbereich und im Gesäßbereich ermöglicht der Linienverlauf eine gute Therapie.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Projektoren 3a und 3b in einem nicht dargestellten Gehäuse entlang einer horizontal verlaufenden Achse X ausgerichtet. Auch bei dieser Ausgestaltung werden die Linienmuster unter einem Winkel von 45° zu dem Spiegel 4 bzw. zur Horizontalen auf den Spiegel 4 projiziert. Die scharfe Linienprojektion über die ganze Projektionstiefe bei voller Objektivöffnung (= große Blende), die Tiefenschärfe, wird dadurch erreicht, daß die das Linienmuster aufweisenden Diapositive in den Projektoren 3a und 3b nach dem Scheimpflugverfahren schräg gestellt werden.

Der Spiegel 4 ist in zwei Segmenten 4a und 4b aufgeteilt, die als Konkavspiegel ausgebildet sind. Bei den Spiegeln 4a und 4b handelt es sich zweckmäßigerweise um konkav geformte Spiegel mit Oberflächenbespiegelung. Die Spiegel 4a und 4b sind nun so ausgestaltet und angeordnet, daß die von ihnen reflektierten Linien des Linienmusters alle unter dem gleichen Winkel von 45° und alle mit dem gleichen Abstand zueinander reflektiert werden. Hieraus resultiert, daß die Brennweiten der Objektive der Projektoren 3a und 3b kleiner als bei dem Beispiel nach Fig. 1 gewählt werden und für beide Projektoren 3a und 3b gleiche Diapositive für das Linienmuster verwendet werden können. Die Linienmuster sind so ausgebildet, daß auf eine dickere Linie zwei dünnere Linien folgen usw . . Der Abstand der Linien zueinander in der Bezugsebene b beträgt in etwa 10 mm. Diese Anordnung erlaubt eine bessere visuelle Beurteilung der Körperoberfläche.

Claims (10)

1. Verfahren zur Ermittlung der Abmessungen eines Gegenstandes, insbesondere der menschlichen Körpermaße, insbesondere der Oberflächenkontur eines Menschen, wobei ein unter einem Winkel von nahezu 45° einfallendes Muster aus horizontal verlaufenden Linien auf den Gegenstand projiziert wird, welches von einem Projektor auf einen Spiegel projiziert und von diesem reflektiert wird, und eine Abbildung des Gegenstandes gemeinsam mit dem Linienmuster hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Linienmuster von dem Projektor unter einem Winkel von nahezu 45° auf einen horizontal ausgerichteten Spiegel projiziert wird und von diesem auf den Gegenstand reflektiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Linienmuster von einem Projektor mit einem Objektiv mit einer Brennweite von mindestens 100 mm auf den Spiegel projiziert wird und daß die beiden der optischen Achse am entferntesten gelegenen Linien einen Winkel von weniger als 6° zwischen sich einschließen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Linienmuster von zwei Projektoren erzeugt wird, die hintereinander angeordnet sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Linienmuster von einem oder mehreren Spiegeln mit konkaver Oberfläche derart reflektiert wird, daß alle Linien unter einem Winkel von 45° auf den Gegenstand auftreffen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Linienmuster erzeugt wird, bei welchem auf eine dickere Linie zwei oder mehrere dünnere Linien folgen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von zwei Projektoren das Linienmuster derart auf den Menschen projiziert wird, daß die optischen Achsen der Projektoren auf die hervortretenden Körperbereiche Rücken und Gesäß ausgerichtet sind.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbildung des Gegenstandes mit dem Linienmuster mittels einer Videokamera einer Still- Video-Kamera oder einer Disketten-Kamera erzeugt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Analyse der Oberflächenkontur die Abbildung auf einen Monitor übertragen wird oder eine Abbildung (Hard Copy) erzeugt wird.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bestehend aus einem oder mehreren Projektoren (3a, 3b) mit einem ein Linienmuster aufweisenden Diapositiv, einer Balanceplatte (2) zur Erzeugung eines gleichgewichtigen Zustandes eines Menschen sowie einer Videokamera, einer Still-Video- Kamera oder einer Disketten-Kamera (1).

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einer senkrecht auf der Balanceplatte (2) stehenden Bezugsebene (6) eine Maß-Referenz-Latte neben der Balanceplatte (2) angeordnet ist.