JP2003166813A - 物体の三次元形状認識装置 - Google Patents
物体の三次元形状認識装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 物体の三次元形状認識装置は、スリット
光が照射された物体を撮影する複数台のカメラ２Ａ〜２
Ｃと、上記物体に対するスリット光の照射位置を変位さ
せる変位手段６とを備えている。各カメラには光学手段
によって同一視野の画像が導かれる。最初にカメラ２Ａ
からの画像が画像処理手段２１Ａに取込まれて画像処理
されるが、その間に変位手段６により物体１が所定量移
動されると、カメラ２Ｂからの画像が画像処理手段２１
Ｂに取込まれて画像処理されるようになる。同様にして
カメラ２Ｃからの画像が画像処理手段２１Ｃに取込まれ
て画像処理される。上記画像処理手段２１Ａ〜２１Ｃ
は、１つであってもよい。 【効果】 複数のカメラから画像処理手段に順次画像を
取込むことができ、また複数の画像処理手段を設けた場
合には各画像処理手段でそれぞれ画像処理を行なわせる
ことができるので、従来に比較して物体の形状を短時間
で認識することができる。
光が照射された物体を撮影する複数台のカメラ２Ａ〜２
Ｃと、上記物体に対するスリット光の照射位置を変位さ
せる変位手段６とを備えている。各カメラには光学手段
によって同一視野の画像が導かれる。最初にカメラ２Ａ
からの画像が画像処理手段２１Ａに取込まれて画像処理
されるが、その間に変位手段６により物体１が所定量移
動されると、カメラ２Ｂからの画像が画像処理手段２１
Ｂに取込まれて画像処理されるようになる。同様にして
カメラ２Ｃからの画像が画像処理手段２１Ｃに取込まれ
て画像処理される。上記画像処理手段２１Ａ〜２１Ｃ
は、１つであってもよい。 【効果】 複数のカメラから画像処理手段に順次画像を
取込むことができ、また複数の画像処理手段を設けた場
合には各画像処理手段でそれぞれ画像処理を行なわせる
ことができるので、従来に比較して物体の形状を短時間
で認識することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は物体の三次元形状認
識装置に関し、より詳しくは、物体にスリット光を照射
することによってその物体の三次元形状を計測するよう
にした物体の三次元形状認識装置に関する。
識装置に関し、より詳しくは、物体にスリット光を照射
することによってその物体の三次元形状を計測するよう
にした物体の三次元形状認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、物体の三次元形状を認識する装置
として、物体にスリット光を照射する照射手段と、上記
スリット光が照射された物体を撮影するカメラと、上記
物体に対するスリット光の照射位置を変位させる変位手
段と、上記カメラからの信号を入力し、得られた画像を
処理する画像処理手段と、この画像処理手段で得られた
データに基づいて物体の三次元形状を演算する制御装置
とを備えたものが知られている（例えば、特公平８−２
０２１３号公報、特開平９−２２９６３２号公報）。
として、物体にスリット光を照射する照射手段と、上記
スリット光が照射された物体を撮影するカメラと、上記
物体に対するスリット光の照射位置を変位させる変位手
段と、上記カメラからの信号を入力し、得られた画像を
処理する画像処理手段と、この画像処理手段で得られた
データに基づいて物体の三次元形状を演算する制御装置
とを備えたものが知られている（例えば、特公平８−２
０２１３号公報、特開平９−２２９６３２号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記画像処理手段はカ
メラから得られた画像を処理することになるが、取込ん
だ画像の処理に時間がかかったり、或いはカメラから画
像を取込むのに時間がかかったりして、全体としての画
像処理の高速化に限界があった。本発明はそのような事
情に鑑み、より高速に画像処理を行なうことができる物
体の三次元形状認識装置を提供するものである。
メラから得られた画像を処理することになるが、取込ん
だ画像の処理に時間がかかったり、或いはカメラから画
像を取込むのに時間がかかったりして、全体としての画
像処理の高速化に限界があった。本発明はそのような事
情に鑑み、より高速に画像処理を行なうことができる物
体の三次元形状認識装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち請求項１の発明
は、物体にスリット光を照射する照射手段と、上記スリ
ット光が照射された物体を撮影するカメラと、上記物体
に対するスリット光の照射位置を変位させる変位手段
と、上記カメラからの信号を入力し、得られた画像を処
理する画像処理手段と、この画像処理手段で得られたデ
ータに基づいて物体の三次元形状を演算する制御装置と
を備えた物体の三次元形状認識装置において、上記カメ
ラを複数台設けるとともに、各カメラに同一視野の画像
を導く光学手段を設け、また上記画像処理手段を各カメ
ラ毎に複数設けて上記変位手段によりスリット光の照射
位置を変位させながら各カメラで順次物体を撮影させ、
かつ上記制御装置は、各画像処理手段で得られたデータ
を集計して物体の三次元形状を演算することを特徴とす
るものである。また請求項２の発明は、物体にスリット
光を照射する照射手段と、上記スリット光が照射された
物体を撮影するカメラと、上記物体に対するスリット光
の照射位置を変位させる変位手段と、上記カメラからの
信号を入力し、得られた画像を処理する画像処理手段
と、この画像処理手段で得られたデータに基づいて物体
の三次元形状を演算する制御装置とを備えた物体の三次
元形状認識装置において、上記カメラを複数台設けると
ともに、各カメラに同一視野の画像を導く光学手段を設
け、上記変位手段によりスリット光の照射位置を変位さ
せながら各カメラで順次物体を撮影させることを特徴と
するものである。
は、物体にスリット光を照射する照射手段と、上記スリ
ット光が照射された物体を撮影するカメラと、上記物体
に対するスリット光の照射位置を変位させる変位手段
と、上記カメラからの信号を入力し、得られた画像を処
理する画像処理手段と、この画像処理手段で得られたデ
ータに基づいて物体の三次元形状を演算する制御装置と
を備えた物体の三次元形状認識装置において、上記カメ
ラを複数台設けるとともに、各カメラに同一視野の画像
を導く光学手段を設け、また上記画像処理手段を各カメ
ラ毎に複数設けて上記変位手段によりスリット光の照射
位置を変位させながら各カメラで順次物体を撮影させ、
かつ上記制御装置は、各画像処理手段で得られたデータ
を集計して物体の三次元形状を演算することを特徴とす
るものである。また請求項２の発明は、物体にスリット
光を照射する照射手段と、上記スリット光が照射された
物体を撮影するカメラと、上記物体に対するスリット光
の照射位置を変位させる変位手段と、上記カメラからの
信号を入力し、得られた画像を処理する画像処理手段
と、この画像処理手段で得られたデータに基づいて物体
の三次元形状を演算する制御装置とを備えた物体の三次
元形状認識装置において、上記カメラを複数台設けると
ともに、各カメラに同一視野の画像を導く光学手段を設
け、上記変位手段によりスリット光の照射位置を変位さ
せながら各カメラで順次物体を撮影させることを特徴と
するものである。
【０００５】上記請求項１の発明によれば、第１のカメ
ラからの画像を第１の画像処理手段に入力するとともに
該画像処理手段で画像処理している間に、上記変位手段
によりスリット光の照射位置を変位させ、その状態で第
２のカメラからの画像を第２の画像処理手段に入力する
とともに該画像処理手段で画像処理させることができ
る。したがって、各カメラからの画像を各画像処理手段
に取込むのに時間がかかっても、又は各画像処理手段に
取込んだ画像を画像処理するのに時間がかかっても、カ
メラと画像処理手段とを複数、特に多数設けることによ
り、全体としての画像の処理時間を飛躍的に高速化する
ことができる。そして制御装置により、各画像処理手段
で得られたデータを集計して物体の三次元形状を演算す
ることができる。また上記請求項２の発明によれば、第
１のカメラから画像処理手段に画像を取込んでいる間
に、第２のカメラから当該画像処理手段に画像を取込む
ことができるので、第１のカメラによって物体の撮影が
終了した時点で、該第１のカメラで撮影された画像の全
てが画像処理手段に転送される前に、直ちに上記変位手
段によりスリット光の照射位置を変位させて第２のカメ
ラで物体を撮影させることができる。したがって請求項
２の発明においては、各カメラから画像処理手段に画像
を取込むのに時間がかかったとしても、カメラを複数、
特に多数設けることにより、全体の処理時間を高速化す
ることができる。
ラからの画像を第１の画像処理手段に入力するとともに
該画像処理手段で画像処理している間に、上記変位手段
によりスリット光の照射位置を変位させ、その状態で第
２のカメラからの画像を第２の画像処理手段に入力する
とともに該画像処理手段で画像処理させることができ
る。したがって、各カメラからの画像を各画像処理手段
に取込むのに時間がかかっても、又は各画像処理手段に
取込んだ画像を画像処理するのに時間がかかっても、カ
メラと画像処理手段とを複数、特に多数設けることによ
り、全体としての画像の処理時間を飛躍的に高速化する
ことができる。そして制御装置により、各画像処理手段
で得られたデータを集計して物体の三次元形状を演算す
ることができる。また上記請求項２の発明によれば、第
１のカメラから画像処理手段に画像を取込んでいる間
に、第２のカメラから当該画像処理手段に画像を取込む
ことができるので、第１のカメラによって物体の撮影が
終了した時点で、該第１のカメラで撮影された画像の全
てが画像処理手段に転送される前に、直ちに上記変位手
段によりスリット光の照射位置を変位させて第２のカメ
ラで物体を撮影させることができる。したがって請求項
２の発明においては、各カメラから画像処理手段に画像
を取込むのに時間がかかったとしても、カメラを複数、
特に多数設けることにより、全体の処理時間を高速化す
ることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下図示実施例について本発明を
説明すると、図１において、三次元形状が計測される物
体１の上方にこれを撮影する３台のカメラ２Ａ、２Ｂ、
２Ｃと、上記物体１にライン状のスリット光を照射する
照射手段３とを設けてある。上記カメラの数は３台に限
定されるものではなく、要求される処理能力に応じて増
減することができる。上記物体に照射されるスリット光
の照射位置は変位手段６によって変位されるようになっ
ており、図示実施例では上記変位手段６は、上記物体１
を載置した搬送テーブル７と、この搬送テーブル７に固
定したナット部材８に螺合させたねじ軸９と、このねじ
軸９を回転させるサーボモータ１０とを備えている。上
記変位手段６としては上述した構成のものに限定される
ものではなく、カメラ２Ａ〜２Ｃと照射手段３とを移動
させるようにしても、或いはガルバノミラー等を用いて
スリット光のみを変位させるようにしてもよい。上記サ
ーボモータ１０の運転は制御装置１３によって制御され
るようになっており、上記サーボモータ１０によってね
じ軸９を回転させることにより上記搬送テーブル７を移
動させることができるようにしてある。上記サーボモー
タ１０に設けたエンコーダ１４からのパルス信号は上記
制御装置１３に入力されるようになっており、そのパル
ス数から上記搬送テーブル７上に載置された物体１の搬
送量を算出することができるようになっている。
説明すると、図１において、三次元形状が計測される物
体１の上方にこれを撮影する３台のカメラ２Ａ、２Ｂ、
２Ｃと、上記物体１にライン状のスリット光を照射する
照射手段３とを設けてある。上記カメラの数は３台に限
定されるものではなく、要求される処理能力に応じて増
減することができる。上記物体に照射されるスリット光
の照射位置は変位手段６によって変位されるようになっ
ており、図示実施例では上記変位手段６は、上記物体１
を載置した搬送テーブル７と、この搬送テーブル７に固
定したナット部材８に螺合させたねじ軸９と、このねじ
軸９を回転させるサーボモータ１０とを備えている。上
記変位手段６としては上述した構成のものに限定される
ものではなく、カメラ２Ａ〜２Ｃと照射手段３とを移動
させるようにしても、或いはガルバノミラー等を用いて
スリット光のみを変位させるようにしてもよい。上記サ
ーボモータ１０の運転は制御装置１３によって制御され
るようになっており、上記サーボモータ１０によってね
じ軸９を回転させることにより上記搬送テーブル７を移
動させることができるようにしてある。上記サーボモー
タ１０に設けたエンコーダ１４からのパルス信号は上記
制御装置１３に入力されるようになっており、そのパル
ス数から上記搬送テーブル７上に載置された物体１の搬
送量を算出することができるようになっている。
【０００７】図示実施例では、上記各カメラ２Ａ〜２Ｃ
はそれぞれ鉛直下方に向けて配置してあり、他方、照射
手段３は斜めに配置して、上記各カメラ２Ａ〜２Ｃの鉛
直下方位置となる搬送テーブル７に上記スリット光を照
射することができるようにしてある。このとき各カメラ
２Ａ〜２Ｃに同一視野の画像を導くために、図２に示す
ように光学手段１７を設けてある。図示実施例では、こ
の光学手段１７は、各カメラ２Ａ〜２Ｃを一体に連結す
るハウジング１８に設けたハーフミラー１９Ａ及び１９
Ｂとミラー１９Ｃとを備えており、カメラ２Ａではハー
フミラー１９Ａを透過した画像を撮影することができる
ようになっている。また、カメラ２Ｂではハーフミラー
１９Ａと１９Ｂとで反射された画像を撮影することがで
きるようになっており、さらにカメラ２Ｃではハーフミ
ラー１９Ａで反射されるとともにハーフミラー１９Ｂを
透過し、さらにミラー１９Ｃで反射された画像を撮影す
ることができるようになっている。そして各カメラ２Ａ
〜２Ｃでは同一の画像を撮影することができるようにな
っているが、後に詳述するように各カメラ２Ａ、２Ｂ、
２Ｃは、上記変位手段６により物体１に対するスリット
光の照射位置が順次変位された後に、順次物体を撮影す
るようになっている。
はそれぞれ鉛直下方に向けて配置してあり、他方、照射
手段３は斜めに配置して、上記各カメラ２Ａ〜２Ｃの鉛
直下方位置となる搬送テーブル７に上記スリット光を照
射することができるようにしてある。このとき各カメラ
２Ａ〜２Ｃに同一視野の画像を導くために、図２に示す
ように光学手段１７を設けてある。図示実施例では、こ
の光学手段１７は、各カメラ２Ａ〜２Ｃを一体に連結す
るハウジング１８に設けたハーフミラー１９Ａ及び１９
Ｂとミラー１９Ｃとを備えており、カメラ２Ａではハー
フミラー１９Ａを透過した画像を撮影することができる
ようになっている。また、カメラ２Ｂではハーフミラー
１９Ａと１９Ｂとで反射された画像を撮影することがで
きるようになっており、さらにカメラ２Ｃではハーフミ
ラー１９Ａで反射されるとともにハーフミラー１９Ｂを
透過し、さらにミラー１９Ｃで反射された画像を撮影す
ることができるようになっている。そして各カメラ２Ａ
〜２Ｃでは同一の画像を撮影することができるようにな
っているが、後に詳述するように各カメラ２Ａ、２Ｂ、
２Ｃは、上記変位手段６により物体１に対するスリット
光の照射位置が順次変位された後に、順次物体を撮影す
るようになっている。
【０００８】図１に示すように、上記照射手段３から照
射される上記スリット光は、搬送テーブル７の送り方向
と直交する方向に照射されるようになっている。またこ
のスリット光は、上記カメラ２Ａの光軸（図２参照）と
搬送テーブル７の表面とが交わる点を横切るように設定
してあり、かつスリット光とカメラ２Ａの光軸との交差
角度θはあらかじめ所定の角度に設定してある。なお、
必ずしもカメラ２Ａの光軸を鉛直下方に向ける必要はな
く、斜めに配置してあっても良い。
射される上記スリット光は、搬送テーブル７の送り方向
と直交する方向に照射されるようになっている。またこ
のスリット光は、上記カメラ２Ａの光軸（図２参照）と
搬送テーブル７の表面とが交わる点を横切るように設定
してあり、かつスリット光とカメラ２Ａの光軸との交差
角度θはあらかじめ所定の角度に設定してある。なお、
必ずしもカメラ２Ａの光軸を鉛直下方に向ける必要はな
く、斜めに配置してあっても良い。
【０００９】上記カメラ２Ａ、２Ｂ、２Ｃで物体１を撮
影する際には、先ずカメラ２Ａによって撮影が行なわれ
る。このカメラ２Ａによって撮影された画像は図１、図
３に示す画像処理手段２１Ａに転送され、この画像処理
手段２１Ａに取込まれた画像は公知の光切断法によって
処理され、物体１の各部の高さが演算される。そしてそ
の演算結果はデータとして制御装置１３の集計処理部２
２に送られる。上記制御装置１３は、カメラ２Ａによっ
て撮影された画像が画像処理手段２１Ａに取込まれると
ともに該画像処理手段２１Ａによって画像の処理が行な
われている間に、上記エンコーダ１４からのパルスをパ
ルスカウンタ２３でカウントして物体１の搬送量を算出
しており、物体１が所定量搬送されて該物体１に対する
スリット光の照射位置が所定量変位されたら、カメラ２
Ｂによって撮影された画像を画像処理手段２１Ｂに入力
させる。この画像処理手段２１Ｂに取込まれた画像も公
知の光切断法によって処理されて物体１の各部の高さが
演算され、その演算結果はデータとして制御装置１３の
集計処理部２２に送られるようになる。さらに同様にし
て、物体１が更に所定量搬送されて該物体１に対するス
リット光の照射位置が所定量変位されたことを制御装置
１３が検出したら、カメラ２Ｃからの信号が画像処理手
段２１Ｃに入力される。この画像処理手段２１Ｃに取込
まれた画像も光切断法によって処理されて物体１の各部
の高さが演算され、その演算結果はデータとして制御装
置１３の集計処理部２２に送られる。この後、物体１が
更に所定量搬送されると、これまでには上記画像処理手
段２１Ａにおける画像処理は終了しており、それにより
カメラ２Ａから新たな信号が画像処理手段２１Ａに入力
されて、以後同様な作業が繰り返される。このようにし
て物体１に対する全てのデータが集計処理部２２に集積
されたら、制御装置はそのデータに基づいて物体１の三
次元形状を演算するようになる。
影する際には、先ずカメラ２Ａによって撮影が行なわれ
る。このカメラ２Ａによって撮影された画像は図１、図
３に示す画像処理手段２１Ａに転送され、この画像処理
手段２１Ａに取込まれた画像は公知の光切断法によって
処理され、物体１の各部の高さが演算される。そしてそ
の演算結果はデータとして制御装置１３の集計処理部２
２に送られる。上記制御装置１３は、カメラ２Ａによっ
て撮影された画像が画像処理手段２１Ａに取込まれると
ともに該画像処理手段２１Ａによって画像の処理が行な
われている間に、上記エンコーダ１４からのパルスをパ
ルスカウンタ２３でカウントして物体１の搬送量を算出
しており、物体１が所定量搬送されて該物体１に対する
スリット光の照射位置が所定量変位されたら、カメラ２
Ｂによって撮影された画像を画像処理手段２１Ｂに入力
させる。この画像処理手段２１Ｂに取込まれた画像も公
知の光切断法によって処理されて物体１の各部の高さが
演算され、その演算結果はデータとして制御装置１３の
集計処理部２２に送られるようになる。さらに同様にし
て、物体１が更に所定量搬送されて該物体１に対するス
リット光の照射位置が所定量変位されたことを制御装置
１３が検出したら、カメラ２Ｃからの信号が画像処理手
段２１Ｃに入力される。この画像処理手段２１Ｃに取込
まれた画像も光切断法によって処理されて物体１の各部
の高さが演算され、その演算結果はデータとして制御装
置１３の集計処理部２２に送られる。この後、物体１が
更に所定量搬送されると、これまでには上記画像処理手
段２１Ａにおける画像処理は終了しており、それにより
カメラ２Ａから新たな信号が画像処理手段２１Ａに入力
されて、以後同様な作業が繰り返される。このようにし
て物体１に対する全てのデータが集計処理部２２に集積
されたら、制御装置はそのデータに基づいて物体１の三
次元形状を演算するようになる。
【００１０】図４は本発明の第２実施例を示すもので、
本実施例は、画像処理手段２１における画像処理は充分
に高速であるが、カメラから画像処理手段２１に画像を
入力するのに時間がかかる場合に適用して好適なもので
ある。すなわち本実施例では画像処理手段２１は１つだ
け設けられ、この画像処理手段２１に上記カメラ２Ａ、
２Ｂ、２Ｃが接続されている。図４には記載してない
が、本実施例においても各カメラ２Ａ、２Ｂ、２Ｃに同
一視野の画像を導くために、上記光学手段１７を設けて
あり、その他の構成も前述した実施例と同様となってい
る。本実施例においては、カメラ２Ａからの画像が画像
処理手段２１に取込まれている最中に、すなわちその取
込みが終了する以前に、物体１が所定量搬送されて該物
体１に対するスリット光の照射位置が所定量変位される
ようになっている。そして上記制御装置１３は、スリッ
ト光の照射位置が所定量変位されたら、カメラ２Ｂによ
って物体１を撮影するとともにその画像を上記画像処理
手段２１に入力させる。このとき、カメラ２Ｂによる画
像は、同一の画像処理手段２１内において、上記カメラ
２Ａからの画像が取込まれるメモリ領域とは異なるメモ
リ領域に取込まれることになる。さらに、カメラ２Ｂか
らの画像が画像処理手段２１に取込まれている最中に更
にスリット光の照射位置が所定量変位されたら、上記制
御装置１３は、カメラ２Ｃによって物体１を撮影すると
ともにその画像を上記画像処理手段２１に入力させる。
このとき、カメラ２Ｃによる画像は、同一の画像処理手
段２１内において、上記カメラ２Ａ及び２Ｂからの画像
が取込まれるメモリ領域とは異なるメモリ領域に取込ま
れることになる。この後、物体１が更に所定量搬送され
ると、これまでには上記カメラ２Ａから画像処理手段２
１に取込まれた画像に対する画像処理は終了しており、
それによりカメラ２Ａから新たな画像が画像処理手段２
１に入力されて、以後同様な作業が繰り返される。本実
施例では、各カメラ２Ａ〜２Ｃからの画像は物体１の撮
影順に画像処理手段２１に取込まれ、かつ画像処理手段
２１で画像処理された各データはその撮影順に制御装置
１３に受け渡されるので第１実施例の集計処理部２２は
省略されており、制御装置１３は、物体１に対する全て
のデータに基づいて物体１の三次元形状を演算するよう
になる。上述した説明から理解されるように、本実施例
においては、高速な画像処理に比較して、カメラから画
像処理手段２１へ画像を転送するのに時間がかかる場合
に有効である。特に、カメラによって大画面で高精細な
画像を得るようにした場合に有効である。
本実施例は、画像処理手段２１における画像処理は充分
に高速であるが、カメラから画像処理手段２１に画像を
入力するのに時間がかかる場合に適用して好適なもので
ある。すなわち本実施例では画像処理手段２１は１つだ
け設けられ、この画像処理手段２１に上記カメラ２Ａ、
２Ｂ、２Ｃが接続されている。図４には記載してない
が、本実施例においても各カメラ２Ａ、２Ｂ、２Ｃに同
一視野の画像を導くために、上記光学手段１７を設けて
あり、その他の構成も前述した実施例と同様となってい
る。本実施例においては、カメラ２Ａからの画像が画像
処理手段２１に取込まれている最中に、すなわちその取
込みが終了する以前に、物体１が所定量搬送されて該物
体１に対するスリット光の照射位置が所定量変位される
ようになっている。そして上記制御装置１３は、スリッ
ト光の照射位置が所定量変位されたら、カメラ２Ｂによ
って物体１を撮影するとともにその画像を上記画像処理
手段２１に入力させる。このとき、カメラ２Ｂによる画
像は、同一の画像処理手段２１内において、上記カメラ
２Ａからの画像が取込まれるメモリ領域とは異なるメモ
リ領域に取込まれることになる。さらに、カメラ２Ｂか
らの画像が画像処理手段２１に取込まれている最中に更
にスリット光の照射位置が所定量変位されたら、上記制
御装置１３は、カメラ２Ｃによって物体１を撮影すると
ともにその画像を上記画像処理手段２１に入力させる。
このとき、カメラ２Ｃによる画像は、同一の画像処理手
段２１内において、上記カメラ２Ａ及び２Ｂからの画像
が取込まれるメモリ領域とは異なるメモリ領域に取込ま
れることになる。この後、物体１が更に所定量搬送され
ると、これまでには上記カメラ２Ａから画像処理手段２
１に取込まれた画像に対する画像処理は終了しており、
それによりカメラ２Ａから新たな画像が画像処理手段２
１に入力されて、以後同様な作業が繰り返される。本実
施例では、各カメラ２Ａ〜２Ｃからの画像は物体１の撮
影順に画像処理手段２１に取込まれ、かつ画像処理手段
２１で画像処理された各データはその撮影順に制御装置
１３に受け渡されるので第１実施例の集計処理部２２は
省略されており、制御装置１３は、物体１に対する全て
のデータに基づいて物体１の三次元形状を演算するよう
になる。上述した説明から理解されるように、本実施例
においては、高速な画像処理に比較して、カメラから画
像処理手段２１へ画像を転送するのに時間がかかる場合
に有効である。特に、カメラによって大画面で高精細な
画像を得るようにした場合に有効である。
【００１１】なお、上述したいずれの実施例において
も、制御手段１３は画像処理手段２１又は２１Ａ〜２１
Ｃを制御して各カメラ２Ａ〜２Ｃからの画像取り込みを
制御しているが、これに限定されるものではない。例え
ば各カメラ２Ａ〜２Ｃにシャッターを設け、各シャッタ
ーの開閉を制御するようにしてもよい。また上記実施例
においては、照射手段３は物体１に１本のスリット光を
照射するようになっているが、複数本の平行なスリット
光を照射するものであってもよい。この場合には、各カ
メラ２Ａ〜２Ｃから取込まれる各画像にはそれぞれ複数
本のスリット光が撮影されるようになるので、各スリッ
ト光について上述の画像処理を行なえばよい。
も、制御手段１３は画像処理手段２１又は２１Ａ〜２１
Ｃを制御して各カメラ２Ａ〜２Ｃからの画像取り込みを
制御しているが、これに限定されるものではない。例え
ば各カメラ２Ａ〜２Ｃにシャッターを設け、各シャッタ
ーの開閉を制御するようにしてもよい。また上記実施例
においては、照射手段３は物体１に１本のスリット光を
照射するようになっているが、複数本の平行なスリット
光を照射するものであってもよい。この場合には、各カ
メラ２Ａ〜２Ｃから取込まれる各画像にはそれぞれ複数
本のスリット光が撮影されるようになるので、各スリッ
ト光について上述の画像処理を行なえばよい。
【００１２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来に
比較して物体の形状を短時間で認識することができると
いう効果が得られる。
比較して物体の形状を短時間で認識することができると
いう効果が得られる。
【図１】本発明の第１実施例を示す斜視図。
【図２】光学手段１７の一例を示す概略構成図。
【図３】画像処理手段２１Ａ〜２１Ｃの作動を説明する
ための構成図。
ための構成図。
【図４】本発明の第２実施例を示す図３と同様な構成
図。
図。
１ 物体 ２Ａ〜２Ｃ カメラ
３ 照射手段 ６ 変位手段
１３ 制御装置 １７ 光学手段
２２ 集計処理部 ２１、２１Ａ〜２１Ｃ 画像処理
手段
手段
─────────────────────────────────────────────────────
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Ｆターム(参考） 2F065 AA53 DD06 FF04 FF15 HH05
JJ03 JJ05 LL00 LL13 MM03
PP12 QQ24 QQ31
5B047 AA07 BA01 BB04 BC09 BC11
BC14 BC18 BC23 CA07 CA19
CB22 DC09
Claims (3)
- 【請求項１】 物体にスリット光を照射する照射手段
と、上記スリット光が照射された物体を撮影するカメラ
と、上記物体に対するスリット光の照射位置を変位させ
る変位手段と、上記カメラからの信号を入力し、得られ
た画像を処理する画像処理手段と、この画像処理手段で
得られたデータに基づいて物体の三次元形状を演算する
制御装置とを備えた物体の三次元形状認識装置におい
て、 上記カメラを複数台設けるとともに、各カメラに同一視
野の画像を導く光学手段を設け、また上記画像処理手段
を各カメラ毎に複数設けて上記変位手段によりスリット
光の照射位置を変位させながら各カメラで順次物体を撮
影させ、かつ上記制御装置は、各画像処理手段で得られ
たデータを集計して物体の三次元形状を演算することを
特徴とする物体の三次元形状認識装置。 - 【請求項２】 物体にスリット光を照射する照射手段
と、上記スリット光が照射された物体を撮影するカメラ
と、上記物体に対するスリット光の照射位置を変位させ
る変位手段と、上記カメラからの信号を入力し、得られ
た画像を処理する画像処理手段と、この画像処理手段で
得られたデータに基づいて物体の三次元形状を演算する
制御装置とを備えた物体の三次元形状認識装置におい
て、 上記カメラを複数台設けるとともに、各カメラに同一視
野の画像を導く光学手段を設け、上記変位手段によりス
リット光の照射位置を変位させながら各カメラで順次物
体を撮影させることを特徴とする物体の三次元形状認識
装置。 - 【請求項３】 上記光学手段はハーフミラーを備えてお
り、該ハーフミラーを透過した画像を第１のカメラで、
該ハーフミラーで反射された画像を第２のカメラで撮影
することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物
体の三次元形状認識装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001367506A JP3759585B2 (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 物体の三次元形状認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001367506A JP3759585B2 (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 物体の三次元形状認識装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003166813A true JP2003166813A (ja) | 2003-06-13 |
| JP3759585B2 JP3759585B2 (ja) | 2006-03-29 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001367506A Expired - Fee Related JP3759585B2 (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 物体の三次元形状認識装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3759585B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008126647A1 (ja) * | 2007-04-05 | 2008-10-23 | Nikon Corporation | 形状測定装置及び形状測定方法 |
-
2001
- 2001-11-30 JP JP2001367506A patent/JP3759585B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008126647A1 (ja) * | 2007-04-05 | 2008-10-23 | Nikon Corporation | 形状測定装置及び形状測定方法 |
| CN101652626B (zh) * | 2007-04-05 | 2011-07-13 | 株式会社尼康 | 形状测定装置及形状测定方法 |
| US8244023B2 (en) | 2007-04-05 | 2012-08-14 | Nikon Corporation | Shape measuring device and shape measuring method |
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|---|---|
| JP3759585B2 (ja) | 2006-03-29 |
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