JP2009168658A5 - - Google Patents

Claims (8)

1. 測定対象物に対してパターン光を照射する投光部と、
   前記パターン光によって前記測定対象物の表面に形成されるパターンを含む画像を撮像する撮像部と、
   前記画像の輝度に影響を与えるパラメータのうち少なくとも１つを変化させる輝度条件調整部と、
   前記測定対象物と前記パターン光とを所定方向に相対的に走査させるとともに、前記パラメータを変化させて、複数の異なる前記パラメータの条件で複数の画像を得るように前記撮像部と前記輝度条件調整部を制御する制御部と、
   前記複数の画像から、前記パターンの像が形成された領域にある画素の輝度レベルが所定範囲に収まる画像を対象画像として抽出し、該対象画像に対応するパターンの輝度情報を用いて前記測定対象物の三次元形状を求める演算部と、
   を備えることを特徴とする三次元形状計測装置。
2. 請求項１に記載の三次元形状計測装置において、
   前記制御部は、前記パラメータを周期的に変化させることを特徴とする三次元形状計測装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の三次元形状計測装置において、
   前記演算部は、前記撮像部への入射光量と前記輝度レベルとの相関が線形性を示す範囲で前記対象画像を抽出することを特徴とする三次元形状計測装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の三次元形状計測装置において、
   前記輝度条件調整部は、前記パターン光の光量、前記撮像部の露光時間および前記測定対象物の全体を照明する照明光の光量のうち少なくとも１つを変化させることを特徴とする三次元形状計測装置。
5. 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、
   前記輝度条件調整部は、前記走査に先立って実行された予備計測の結果に基づいて、前記走査のときの前記パラメータの変化量を決定することを特徴とする三次元形状計測装置。
6. 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、
   前記輝度条件調整部は、前記走査のときに撮像された第１画像の輝度レベルに基づいて、前記第１画像よりも後に撮像される第２画像についての前記パラメータの変化量を調整することを特徴とする三次元形状計測装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の三次元形状計測装置において、
   前記演算部は、前記パターン光の空間重心または時間重心から前記測定対象物の三次元形状を求めることを特徴とする三次元形状計測装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の三次元形状計測装置において、
   前記制御部は、前記撮像部の任意の画素に対応する前記被測定対象物表面の領域に対して、複数の異なる前記パラメータの条件で複数の画像を得るように前記撮像部と前記輝度条件調整部を制御することを特徴とする三次元形状計測装置。