JP2001241927A - 形状測定装置 - Google Patents

形状測定装置

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JP2001241927A
JP2001241927A JP2000055623A JP2000055623A JP2001241927A JP 2001241927 A JP2001241927 A JP 2001241927A JP 2000055623 A JP2000055623 A JP 2000055623A JP 2000055623 A JP2000055623 A JP 2000055623A JP 2001241927 A JP2001241927 A JP 2001241927A
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JP2000055623A
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Hideto Fujita
日出人 藤田
Hiroshi Kano
浩 蚊野
Hiroaki Yoshida
博明 吉田
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/002Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外乱光の映り込みによるマーカの像の誤認を
なくし、被測定物の3次元形状を精度良く測定すること
ができる形状測定装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 測定者によって自由に移動せしめられ、
被測定物を測定する測定ヘッド10と、該測定ヘッド1
0に配置されたマーカ14と、該マーカ14を所定の位
置から撮像する測定ヘッド撮像手段21、22と、前記
測定ヘッド10及び前記測定ヘッド撮像手段21、22
の出力に基づいて前記被測定物100の3次元形状を求
める演算手段とを備えた形状測定装置であって、前記マ
ーカ14の点灯期間中に撮像された画像と、前記マーカ
14の消灯期間中に撮像された画像とに基づいて前記マ
ーカ14の像を抽出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、使用者が測定ヘッ
ドを自由に動かして被測定物の3次元的形状を測定する
形状測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、スポット光またはスリット光
を被測定物に照射し、表面に観察される光像の位置から
形状を復元する能動ステレオ型の形状測定装置が知られ
ている。
【0003】能動ステレオ型の形状測定装置として、ス
リット光を回転ミラーによって走査させるものがある。
このような走査メカニズムを備えた形状測定装置では、
測定器から観察される被測定物の表面の形状を測定する
ことができるが、被測定物全体の形状を測定することが
できない。
【0004】これに対して、被測定物全体の形状を測定
するために、回転ステージを使用し、被測定物を360
度の全周囲から観察するようにした能動ステレオ型の形
状測定装置が開発されている。しかしながら、被測定物
が複雑な形状である場合には、回転ステージを用いても
観察できない領域が存在するため、被測定物全体の形状
を測定できない。
【0005】そこで、測定者が測定ヘッドを把持し、被
測定物の周りで測定ヘッドを動かして測定を行うことに
より、複雑な形状の被測定物全体の形状を測定できる形
状測定装置が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この形
状測定装置においては、測定ヘッドの位置及び姿勢を測
定するために、測定ヘッド上面に配置されたマーカを、
上方から2台のカメラで撮影する必要があるため、照明
光や測定ヘッドから出射されるレーザ光などの外乱光が
映り込み、これをマーカの像と誤認してしまう虞があ
る。そして、このような誤認が生じた場合には、測定ヘ
ッドの位置及び姿勢が誤って計測されることになり、計
測した被測定物の像に大きな誤差が生じてしまう。
【0007】そこで、本発明は、外乱光の映り込みによ
るマーカの像の誤認をなくし、被測定物の3次元形状を
精度良く測定することができる形状測定装置を提供する
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の形状測定装置
は、測定者によって自由に移動せしめられ、被測定物を
測定する測定ヘッドと、その測定ヘッドに配置されたマ
ーカと、そのマーカを所定の位置から撮像する測定ヘッ
ド撮像手段と、測定ヘッド及び測定ヘッド撮像手段の出
力に基づいて被測定物の3次元形状を求める演算手段と
を備えた形状測定装置であって、測定中にマーカを点滅
させることを特徴とする。
【0009】このような構成において、測定ヘッドにて
測定された被測定物の座標は、測定ヘッド撮像手段にて
撮像されたマーカの座標に基づいて、予め定められた座
標軸上の座標に変換される。そして、この測定を、被測
定物の複数の個所で行うことにより、被測定物の3次元
形状が得られる。
【0010】また、演算手段は、測定ヘッド撮像手段に
よって、マーカの点灯期間中に撮像された画像と、マー
カの消灯期間中に撮像された画像とに基づいてマーカの
像を抽出するものである。
【0011】具体的には、演算手段は、消灯期間中に撮
像された画像に基づいて排除領域を求め、得られた排除
領域の外側において、点灯期間中に撮像された画像から
マーカの像を抽出するものである。
【0012】このような構成とすることにより、マーカ
の消灯期間中において抽出された像は、外乱光による像
と考えられるため、この外乱光の像が現れた領域を排除
領域として、この排除領域内の像を測定に用いないよう
にすれば、点灯期間中のマーカの像が外乱光と区別さ
れ、正確に抽出される。
【0013】また、排除領域は、マーカの点灯期間より
以前の消灯期間において撮像された画像の外乱光領域
と、マーカの点灯期間より以後の消灯期間において撮像
された画像の外乱光領域とに外接する領域である。
【0014】測定ヘッドの移動方向は、測定者が測定ヘ
ッドを移動させているため、マーカの測定を行う点灯期
間の前後僅かの間に変化することは殆どない。このた
め、点灯期間の撮像画像における外乱光は、点灯期間前
後の消灯期間において得られた撮像画像それぞれの外乱
光領域にはさまれた位置となり、これにより、両外乱光
領域に外接する領域を排除領域とすることにより、適切
に点灯期間の撮像画像における外乱光が排除される。
【0015】また、測定ヘッドは、能動的なステレオ計
測方法によって被測定物上の測定点の位置を測定するも
のである。
【0016】また、演算手段は、測定ヘッドの出力を用
いて測定ヘッド中心の座標系における被測定物上の測定
点の座標を求めるとともに、撮像手段の出力を用いて得
られるマーカの位置からワールド座標系における測定ヘ
ッドの位置に関する情報を求め、得られた測定ヘッドの
位置に関する情報に基づいて、測定ヘッド中心の座標系
における被測定物上の測定点の座標を、ワールド座標系
の座標に変換することにより、被測定物の3次元形状を
求めるものである。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて説明する。 [1]測定原理についての説明 図1は、本発明の一実施の形態における形状測定装置の
概略構成を示している。
【0018】被測定物100は、台201上に載せられ
ている。台201には、支柱202が取り付けられてい
る。支柱202の上部には、水平バー203が取り付け
られている。
【0019】形状測定装置は、測定者によって自由に移
動せしめられる測定ヘッド10と、水平バー203の両
端部に取り付けられたステレオカメラ21、22と、そ
れらの制御、各種演算等を行うパーソナルコンピュータ
からなる制御装置30とを備えている。各ステレオカメ
ラ21、22の撮像レンズには、図2に示すマーカ14
が放つ光の周波数帯を選択的に透過するバンドパスフィ
ルタ23が取り付けられている。
【0020】図2は、図1における測定ヘッド10の概
略構成を示している。
【0021】測定ヘッド10は、直方体形状で前方開口
のケーシング11と、ケーシング11内に収納された1
台のCCDカメラ12及びスリット光源13と、ケーシ
ング11の上面に設けられた6つのLED光源14a〜
14fからなるマーカ14とを備えている。スリット光
源13としては、半導体レーザが用いられている。
【0022】マーカ14を構成する6つのLED光源1
4a〜14fは、測定ヘッド10の方向を特定するため
に、点対称な配置とせず、測定ヘッド10の中心線に対
し線対称な配置となっている。ここでは、ケーシング1
1の上面にLED光源14b、14c、14d、14
e、14fの5点が長方形をなすように配置され、それ
ら5点の重心にLED光源14aが配置される。
【0023】また、マーカ14を構成する6つのLED
光源14a〜14fは、所定の周期で点滅している。
【0024】なお、3次元空間中での測定ヘッド10の
位置及び方向を測定するためには、マーカとして少なく
とも3個のLED光源があれば十分であるが、4個以上
のLED光源を用いることにより、測定ヘッド10の位
置及び方向の測定精度が最小2乗的に向上できる。
【0025】図3は、形状測定装置の測定原理を示して
いる。
【0026】測定者によって自由に移動せしめられる測
定ヘッド10を用いてある測定点Aの座標を測定する。
測定された座標を測定ヘッド中心の座標系における座標
(x,y,z)で表す。この座標系は、測定ヘッド10
の移動とともに移動する座標系である。
【0027】一方、被測定物100の形状は、固定した
座標系で表され、この座標系をワールド座標と呼ぶ。測
定ヘッド10によって測定された測定点のワールド座標
系における座標を(X,Y,Z)とする。被測定物10
0の形状はワールド座標系で記述する必要があるため、
測定ヘッド10によって測定された測定点Aの測定ヘッ
ド中心の座標系における座標(x,y,z)を、ワール
ド座標系に変換する。この変換は、測定ヘッド10の移
動を表す回転行列Rと並進ベクトルtとを用いて、次の
数式1に基づいて行われる。
【0028】
【数1】
【0029】したがって、ワールド座標系における測定
ヘッド10の位置及び方向を、回転行列Rと並進ベクト
ルtとして求めることで、測定ヘッド中心の座標系にお
ける座標(x,y,z)を、ワールド座標系に変換する
ことができる。
【0030】測定ヘッド10を被測定物100の周囲で
移動させながら、上記の処理を行い、その都度得られる
測定点のワールド座標系における座標(X,Y,Z)の
集合として、被測定物100の形状が記述される。
【0031】この形状測定装置による形状測定は、次の
ような処理手順によって実行される。
【0032】第1ステップ:測定ヘッド10を用いて、
測定ヘッド中心の座標系における被測定物上の測定点の
座標を求める。
【0033】第2ステップ:ワールド座標系での測定ヘ
ッド10の位置に関する情報、すなわち、ワールド座標
系での測定ヘッド10の移動を表す回転行列Rと並進ベ
クトルtとを、測定ヘッド10上に設けられたマーカ1
4をステレオカメラ21、22によりステレオ画像計測
することにより求める。
【0034】第3ステップ:第2ステップで得られた回
転行列Rと並進ベクトルtとに基づいて、第1ステップ
で求めた測定ヘッド中心の座標系における被測定物上の
測定点の座標を、ワールド座標系の座標に変換する。
【0035】以下、これら各ステップについて説明す
る。 〔2〕第1ステップについての説明 図4は測定ヘッド10による測定点の位置測定方法を示
している。
【0036】測定ヘッド中心の座標系とは、CCDカメ
ラ12の光学中心を原点とし、光軸方向をz軸、CCD
カメラ12の水平方向をx軸、CCDカメラ12の垂直
方向をy軸とする座標系である。CCDカメラ12の画
像面Sは、原点から焦点距離fの位置に存在する。つま
り、画像面Sは、x−y平面に平行でかつz=fである
平面である。
【0037】測定ヘッド10による位置計測方法自体
は、光切断法と呼ばれる公知の測定方法である。被測定
物100の表面上におけるスリット光源13からのスリ
ット光が照射されている線上の所定の点を測定点Aとす
る。
【0038】この測定点Aの測定ヘッド中心の座標を
(x,y,z)とし、画像面S上での測定点Aに対応す
る観察点A´の座標を(xs,ys,f)とし、スリッ
ト光を表す平面の方程式をax+by+cz+d=0と
する。観察点A´の座標(xs,ys,f)におけるf
は、CCDカメラ12の焦点距離として既知であり、
(xs,ys)は画像面で観察されるスリット光の画素
位置から求められる。
【0039】スリット光を表す平面の方程式は測定ヘッ
ド10の校正によって求められている。したがって、
x,y,z,αを未知数とする次の数式2で表される連
立方程式を解くことにより、(x,y,z)が求められ
る。
【0040】
【数2】
【0041】この処理は、CCDカメラ12の出力に基
づいて、制御装置30によって行われる。 〔3〕第2ステップについての説明 図5は第2ステップの処理順序を示すフローチャートで
ある。以下に説明する一連の処理は、ステレオカメラ2
1、22の出力に基づいて、制御装置30によって行わ
れる。ここでは、特に、スリット光源13から照射され
たスリット光が被測定物100に対して、図6に示すよ
うな状態で照射されている場合について説明する。
【0042】第2のステップでは、まず、ステレオカメ
ラ21で撮像された撮像画像のうち、図7(a)〜
(c)に示すように、時刻tn-1、tn、tn+1における
撮像画像P1(tn-1)、P1(tn)、P1(tn+1
が制御装置30に入力されるとともに、ステレオカメラ
22で撮像された撮像画像のうち時刻tn-1、tn、t
n+1における撮像画像P2(tn-1)、P2(tn)、P
2(tn+1)が入力される。ここで、時刻tnは所定の周
期で点滅するマーカ14が点灯している時刻であり、時
刻tn-1、tn+1はともにマーカ14が消灯している時刻
である。(ステップS01)次に、パラメータNが0に
設定され、入力された撮像画像のうち、ステレオカメラ
21の撮像画像P1(tn-1)、P1(tn)、P1(t
n+1)について、2値化処理が行われる。
【0043】このとき、各撮像画像P1(tn-1)、P
1(tn)、P1(tn+1)は、マーカ14のLED光源
14a〜14fが消灯いるため、2値化処理することに
より、撮像画像P1(tn-1)においては、スリット光
源13から照射され、被測定物100に映ったスリット
光の像Gn-1が外乱光として抽出され、同様に、撮像画
像P1(tn+1)においては、スリット光源13から照
射され、被測定物100に移ったスリット光の像Gn+1
が外乱光として抽出される。
【0044】また、撮像画像P1(tn)においては、
マーカ14のLED光源14a〜14fが点灯している
ため、スリット光源13から照射され、被測定物100
に映ったスリット光の像に、各LED光源14a〜14
fの像を加えた7個の像I1〜I7が抽出される。(ステ
ップS02〜S03) 次に、マーカ14のLED光源14a〜14fが消灯し
ている撮像画像P1(tn-1)、P1(tn+1)に基づい
て、先のステップS03において抽出された外乱光G
n-1、Gn+1を用いて、排除領域Qが設定される。この排
除領域Qは、図7(d)において破線で示すように、撮
像画像P1(tn-1)、P1(tn+1)を合成した合成画
像上における外乱光Gn-1、Gn+1を囲む最小の矩形領域
として算出され、設定される。(ステップS04) 次に、マーカ14のLED光源14a〜14fが点灯し
ている撮像画像P1(tn)において、図7(b)にお
いて破線で示すように、先のステップS04にて得られ
た排除領域Qに対応する領域Q´が設定される。
【0045】そして、マーカ14のLED光源14a〜
14fが点灯している撮像画像P1(tn)において、
この領域Q´に含まれる像が外乱光として排除され、残
りの像がマーカ14の像として抽出される。ここでは、
図7(b)に示すように、像I7が外乱光として排除さ
れ、像I1〜I6がマーカ14の像として抽出される。
(ステップS05) 次に、抽出された像I1〜I6について、ラベリング処理
が行われる。このラベリング処理は、まず、抽出された
像I1〜I6について重心を算出し、その重心に最も近い
像I1がLED光源14aの像として識別されるととも
に、そのLED光源14aの像に最も近い像I2がLE
D光源14dの像として識別される。そして、残りの4
個の像I3〜I6については、LED光源14bの像I2
を基準に、それぞれ時計回りにLED光源14c、14
b、14f、14eの像として対応付けられる。(ステ
ップS06) そして、マーカ14の各LED光源14a〜14fと対
応付けられた像I1〜I6について、ステレオカメラ21
におけるCCD(図示省略)上の位置が算出される。
(ステップS07) 次に、パラメータNが1に設定され(ステップS08〜
S09)、入力された撮像画像のうち、ステレオカメラ
22の撮像画像P2(tn-1)、P2(tn)、P2(t
n+1)について、上述したステップS02〜S07の処
理が行われ、マーカ14の各LED光源14a〜14f
の像について、ステレオカメラ22におけるCCD(図
示省略)上の位置が算出される。
【0046】このようにして得られた、ステレオカメラ
21、22それぞれにおけるLED光源14a〜14f
の像から、ステレオ法としてよく知られている手法を用
いて、LED光源14a〜14fのワールド座標系にお
ける座標が算出される。(ステップS10) 次に、測定ヘッド10の移動を表す回転行列Rと並進ベ
クトルtが求められる。つまり、予め分かっている各L
ED光源14a〜14fの測定ヘッド中心の座標を(x
i 、xi ,xi )とする。ただし、iは、1、2…6で
ある。また、ステレオカメラ21、22によって計測さ
れた各LED光源14a〜14fのワールド座標を(X
i ,Yi ,Zi )とする。測定ヘッド10の移動を表す
回転行列Rと並進ベクトルtは、次の数式3を満足する
行列Rとベクトルtとして求められる。回転行列Rと並
進ベクトルtの算出は、制御装置30によって行われ
る。(ステップS11)
【0047】
【数3】
【0048】〔4〕第3ステップについての説明 第2ステップで得られた回転行列Rと並進ベクトルt
と、前記数1とを用いて、測定ヘッド10によって測定
された測定点の測定ヘッド中心の座標(x,y,z)
が、ワールド座標(X,Y,Z)に変換されることによ
り、測定点のワールド座標系における座標が求められ
る。この座標変換は、制御装置30によって行われる。
【0049】このように本実施の形態によれば、マーカ
14が消灯している時の撮像画像から外乱光が含まれる
排除領域を設定し、点灯時の撮像画像からその排除領域
に対応する領域を除いて、マーカ14の像を抽出してい
るため、外乱光の映り込みによる誤認をなくすことがで
き、被測定物100の3次元形状を精度良く測定するこ
とが可能となる。
【0050】また、本実施の形態によれば、排除領域と
して、マーカ14の点灯期間より前の消灯期間における
撮像画像の外乱光と、マーカ14の点灯期間より後の消
灯期間における撮像画像の外乱光とに外接する領域を用
いているため、両消灯期間にはさまれる点灯期間の撮像
画像における外乱光を適切に排除することができ、更
に、被測定物100の3次元形状を精度良く測定するこ
とが可能となる。
【0051】なお、上記実施の形態では、ワールド座標
系における測定ヘッド10の移動を表す回転ベクトルR
および並進ベクトルtを求めるために、2台のカメラ
(ステレオカメラ)21、22によってマーカ14を撮
像し、この撮像画像に基づいてマーカ14を構成するL
ED光源14a〜14fのワールド座標を算出している
が、1台のカメラによってマーカ14を撮像し、この撮
像画像に基づいてマーカ14を構成するLED光源のワ
ールド座標を算出するようにしてもよい。
【0052】また、台201上等に所定のパターンを有
するシートを固定しておき、測定ヘッドにこのシートを
撮像するためのカメラを取付け、このカメラの撮像画像
に基づいてワールド座標系における測定ヘッド10の移
動を表す回転ベクトルRおよび並進ベクトルtを求める
ようにしてもよい。
【0053】また、測定ヘッド10としては、能動的な
ステレオ計測方法によって被測定物上の測定点の位置を
測定するものであれば、上述した実施の形態と異なるも
のであってもよい。例えば、スリット光源13の代わり
にスポット光源を用いてもよい。また、2台のCCDカ
メラによって測定点の位置(測定ヘッド中心の座標)を
測定するようにしてもよい。
【0054】また、上記実施の形態においては、マーカ
14が消灯している2つの時刻における画像、すなわち
2枚の画像を用いて排除領域Qを設定する場合について
説明したが、1つの時刻、すなわち1枚の画像を用いて
排除領域Qを設定してもよい。
【0055】また、上記実施の形態においては、スリッ
ト光源13から出射され、被測定物100に投影された
像が外乱光として映りこんだ場合について説明したが、
それ以外にも、照明光やその反射光等が外乱光として映
り込む場合がある。
【0056】また、上記実施の形態においては、マーカ
14としてLED光源6個を用いる場合について説明し
たが、LED光源の数は3以上であればよい。
【0057】また、上記実施の形態においては、排除領
域を除く領域からマーカ14を構成する6個のLED光
源14a〜14fの像全てが抽出される場合について説
明したが、6個のLED光源14a〜14fの像のうち
3個以上の像が抽出されればよい。但し、抽出された像
の数が3個未満であれば、測定不能として処理が中止さ
れる。
【0058】
【発明の効果】このように本実施の形態によれば、マー
カが消灯している時の撮像画像から外乱光が含まれる排
除領域を設定し、点灯時の撮像画像からその排除領域に
対応する領域を除いて、マーカの像を抽出しているた
め、外乱光の映り込みによる誤認をなくすことができ、
被測定物の3次元形状を精度良く測定することが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態における形状測定装置
の概略構成を表す構成図である。
【図2】 図1の形状測定装置における測定ヘッドの概
略構成を示す斜視図である。
【図3】 測定原理を説明する説明図である。
【図4】 測定ヘッドによる測定点の位置測定方法を説
明する説明図である。
【図5】 第2ステップの処理手順を説明するフローチ
ャートである。
【図6】 測定ヘッドによる測定の様子の一例を示す説
明図である。
【図7】 図6におけるステレオカメラの撮像画像を説
明する説明図である。
【符号の説明】
10 :測定ヘッド 12 :CCDカメラ 13 :スリット光源 14 :マーカ 21 :ステレオカメラ 22 :ステレオカメラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 博明 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 Fターム(参考) 2F065 AA04 AA37 AA53 BB29 DD00 DD12 FF01 FF02 FF05 FF09 GG06 GG07 HH04 HH05 JJ03 JJ05 JJ26 NN01 QQ04 QQ25 QQ31 QQ36

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定者によって自由に移動せしめられ、
    被測定物を測定する測定ヘッドと、該測定ヘッドに配置
    されたマーカと、該マーカを所定の位置から撮像する測
    定ヘッド撮像手段と、前記測定ヘッド及び前記測定ヘッ
    ド撮像手段の出力に基づいて前記被測定物の3次元形状
    を求める演算手段とを備えた形状測定装置であって、測
    定中に前記マーカを点滅させることを特徴とする形状測
    定装置。
  2. 【請求項2】 前記演算手段は、前記測定ヘッド撮像手
    段によって、前記マーカの点灯期間中に撮像された画像
    と、前記マーカの消灯期間中に撮像された画像とに基づ
    いて前記マーカの像を抽出するものである請求項1記載
    の形状測定装置。
  3. 【請求項3】 前記演算手段は、前記消灯期間中に撮像
    された画像に基づいて排除領域を求め、得られた排除領
    域の外側において、前記点灯期間中に撮像された画像か
    ら前記マーカの像を抽出するものである請求項2記載の
    形状測定装置。
  4. 【請求項4】 前記排除領域は、前記マーカの点灯期間
    より以前の消灯期間において撮像された画像の外乱光領
    域と、前記マーカの点灯期間より以後の消灯期間におい
    て撮像された画像の外乱光領域とに外接する領域である
    請求項3記載の形状測定装置。
  5. 【請求項5】 前記測定ヘッドは、能動的なステレオ計
    測方法によって被測定物上の測定点の位置を測定するも
    のである請求項1ないし4のいずれかに記載の形状測定
    装置。
  6. 【請求項6】 前記演算手段は、前記測定ヘッドの出力
    を用いて測定ヘッド中心の座標系における前記被測定物
    上の測定点の座標を求めるとともに、前記撮像手段の出
    力を用いて得られる前記マーカの位置からワールド座標
    系における前記測定ヘッドの位置に関する情報を求め、
    得られた測定ヘッドの位置に関する情報に基づいて、前
    記測定ヘッド中心の座標系における被測定物上の測定点
    の座標を、ワールド座標系の座標に変換することによ
    り、前記被測定物の3次元形状を求めるものである請求
    項1ないし5のいずれかに記載の形状測定装置。
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