JP2009150773A - 三次元形状計測装置、三次元形状計測方法およびプログラム - Google Patents
三次元形状計測装置、三次元形状計測方法およびプログラム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 三次元形状計測装置は、投影部と、撮像部と、演算部と、判定部とを備える。投影部は、輝度分布が正弦波状に変化するパターン光を測定対象物に照射する。撮像部は、投影部の投影方向と異なる方向から測定対象物に投影されたパターン光による像を撮像する。また、撮像部は、各画像間でパターン光の位相が一定間隔にずれた複数の画像からなる画像群を取得する。演算部は、画像群よりも少ない画像数からなる画像組を画像群から複数抽出し、各々の画像組ごとに光源に依存するパラメータを求める。判定部は、画像組からそれぞれ求めた複数のパラメータに基づいて、画像群のいずれかの画像に異常出力点が含まれるか否かを判定する。
【選択図】 図1
Description
(1)上記実施形態では、撮影範囲の全体を対象として光源に依存するパラメータを求める例を説明したが、撮影範囲の一部を対象として光源に依存するパラメータを求めるようにしてもよい。このとき、光源に依存するパラメータを求める領域は、CPU15が画像を解析して自動的に設定してもよく、あるいはユーザーに範囲指定をさせて設定してもよい。
モニタ、18…入力部
Claims (11)
- 輝度分布が正弦波状に変化するパターン光を測定対象物に照射する投影部と、
前記投影部の投影方向と異なる方向から前記測定対象物に投影された前記パターン光による像を撮像し、各画像間で前記パターン光の位相が一定間隔にずれた複数の画像からなる画像群を取得する撮像部と、
前記画像群よりも少ない画像数からなる画像組を前記画像群から複数抽出し、各々の前記画像組ごとに光源に依存するパラメータを求める演算部と、
前記画像組からそれぞれ求めた複数の前記パラメータに基づいて、前記画像群のいずれかの画像に異常出力点が含まれるか否かを判定する判定部と、
を備えることを特徴とする三次元形状計測装置。 - 請求項1に記載の三次元形状計測装置において、
前記パラメータは、前記パターン光の振幅値、前記パターン光のオフセット値、前記パターン光の位相のいずれかを含むことを特徴とする三次元形状計測装置。 - 請求項2に記載の三次元形状計測装置において、
前記判定部は、前記パラメータの分散値に基づいて、前記判定を行うことを特徴とする三次元形状計測装置。 - 請求項2に記載の三次元形状計測装置において、
前記演算部は、前記画像群の各画像の同一点における輝度変化に基づいて第1位相を求めるとともに、前記画像組からそれぞれ求めた複数の位相を平均した第2位相を求め、
前記判定部は、同一点での前記第1位相と前記第2位相との差に基づいて、前記判定を行うことを特徴とする三次元形状計測装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の三次元形状計測装置において、
前記判定部は、前記画像のうちでコントラストが閾値以下となる部分領域および前記画像うちで輝度値が所定の範囲から外れる部分領域の少なくとも一方を対象として前記判定を行うことを特徴とする三次元形状計測装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の三次元形状計測装置において、
前記画像の部分領域の指定入力を受け付ける入力部をさらに備え、
前記判定部は、前記指定入力された部分領域を対象として前記判定を行うことを特徴とする三次元形状計測装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の三次元形状計測装置において、
前記判定部は、前記異常出力点が含まれると判定したときに、前記異常出力点の位置を示す判定結果データを出力することを特徴とする三次元形状計測装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の三次元形状計測装置において、
前記判定部は、前記異常出力点が含まれると判定したときに、前記異常出力点の計測データを周囲の計測データで補間することを特徴とする三次元形状計測装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の三次元形状計測装置において、
前記判定部は、前記異常出力点が含まれると判定したときに、前記撮像部に前記画像群の再取得を指示することを特徴とする三次元形状計測装置。 - 輝度分布が正弦波状に変化するパターン光を測定対象物に照射するとともに、前記投影部の投影方向と異なる方向から前記測定対象物に投影された前記パターン光による像を撮像し、各画像間で前記パターン光の位相が一定間隔にずれた複数の画像からなる画像群を取得する撮像手順と、
前記画像群よりも少ない画像数からなる画像組を前記画像群から複数抽出し、各々の前記画像組ごとに光源に依存するパラメータを求める演算手順と、
前記画像組からそれぞれ求めた複数の前記パラメータに基づいて、前記画像群のいずれかの画像に異常出力点が含まれるか否かを判定する判定手順と、
を含むことを特徴とする三次元形状計測方法。 - 請求項10に記載の三次元形状計測方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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