JP2009529665A - レーザ形状測定による識別方法 - Google Patents
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Abstract
Description
−物体の長手方向寸法、方位角、及び高低角の関数として確立された三次元の識別特徴、又は
−長手方向寸法及び、決定された高低角を伴う方位角、又は決定された方位角を伴う高低角の関数として確立された二次元の識別特徴、又は
−決定された方位角及び高低角を伴う物体の長手方向寸法の関数として確立された一次元の識別特徴である。
その最大ピークに対して各識別特徴を正規化するステップと、
各識別特徴の1〜kMaxのオーダーの、集中したモーメントを計算するステップとを含むことが望ましい。
−物体のデジタル表示と、
−ファセット化、すなわち各々の三角が物体内におけるその位置、その向き、その大きさ、その光学指数、その粗さに従って定義される、表示の三角ファセットへの細分と、
−ファセットからの識別特徴の計算。
その最大ピークに対して各識別特徴を正規化し、
各識別特徴の1〜kMaxのオーダーの、集中したモーメントを計算し、そして必要に応じて、
全ての物体の識別特徴の正規化されたマトリックスFを構成し、
データベースにおける識別特徴の混同行列を、それらの間で構成することにあるステップを含む。
Li=cT/2 ここでcは光速である。
f=〔f1,f2−−−−−,fkmax〕T=〔μ1,μ2−−−−−,μkmax〕T
w(f)はフィルタ|f|w(f)を定義する窓関数である。
Claims (34)
- 物体の形状測定の識別特徴を取得するためのステップと、取得した識別特徴を表わす物体の識別特徴をデータベースにおける識別特徴と比較するステップとを含む、形状測定により物体を識別する方法であって、
物体の形状測定の識別特徴が、長さLiのパルスを有するレーザ光線を物体に照準を合わせることにより得られ、この長さLiがレーザの照準軸に沿った、関係する物体の長さRuよりも少なくとも10倍短く、そして各パルスに対し、識別特徴が長さRuにわたる積分により得られ、さらに識別特徴が従ってRu/Liの点を含むことを特徴とする方法。 - レーザ光線が高低角及び方位角の関数として決定された照準軸を有し、そして物体がレーザ光線の軸において長手方向の寸法を示し、取得した識別特徴が、
−物体の長手方向寸法、方位角、及び高低角の関数として確立された三次元の識別特徴、又は
−長手方向寸法及び、決定された高低角を伴う方位角、又は決定された方位角を伴う高低角の関数として確立された二次元の識別特徴、又は
−決定された方位角及び高低角を伴う物体の長手方向寸法の関数として確立された一次元の識別特徴である
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 形状測定の識別特徴が各寸法に関し、物体に対する偏光レーザ光線の反射を表わす干渉性の要素と、物体に対する偏光レーザ光線の拡散を表わす非干渉性の要素とを含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 取得した識別特徴をフィルタリングするためのステップを含み、得られるフィルタリングされた識別特徴が、取得した識別特徴を表わすことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
- フィルタリングがシェップ−ローガン・タイプのフィルタリングであることを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- フィルタリングされた識別特徴が主要なピークを含み、フィルタリングされた識別特徴の主要なピークを決定するためのステップを含み、得られた主要なピークを有する識別特徴が、取得した識別特徴を表わすことを特徴とする、請求項4又は5に記載の方法。
- kmaxが予め定められている1〜kMaxのオーダーの、その集中したモーメントの関数として、データベースにおいて各識別特徴を表わすことにあるステップを含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ステップが、
その最大ピークに対して各識別特徴を正規化し、
各識別特徴の1〜kMaxのオーダーの、集中したモーメントを計算すること
にあるステップを含むことを特徴とする、請求項7に記載の方法。 - 比較されるべき識別特徴が、取得した識別特徴であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
- 比較のステップが、取得した識別特徴を表わす識別特徴の重心を計算するステップを含むことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 比較のステップが、データベースにおける各識別特徴の重心を計算するステップを含むことを特徴とする、請求項10に記載の方法。
- 比較のステップが、取得した識別特徴のフィルタリングされた逆投影に基づく、トモグラフィーの再構成ステップを含むことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 物体がレーザ光線の軸において長手方向寸法を示し、レーザパルスが物体の長手方向寸法よりも約100倍小さい長さを示すことを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 物体がレーザ光線の軸において長手方向寸法を示し、この長手方向寸法が10m〜40mの間にあることを特徴とする、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 物体がレーザ光線の軸に直角な方向に、物体と検出器との間の距離の変化に応じて変化する最大の横方向寸法を示し、レーザ光線がこの可変の最大寸法を含むことができる開口を有することを特徴とする、請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。
- レーザ光線の持続時間が約1nsであることを特徴とする、請求項1〜15のいずれか一項に記載の方法。
- レーザが0.8μm〜2.5μmの間の、特にほぼ1.55μmに等しい波長を有することを特徴とする、請求項1〜16のいずれか一項に記載の方法。
- 物体が一次元又は二次元、或いは三次元であることを特徴とする、請求項1〜17のいずれか一項に記載の方法。
- 物体が航空機であることを特徴とする、請求項1〜18のいずれか一項に記載の方法。
- レーザ光線が航空機から照準を合わせられることを特徴とする、請求項1〜19のいずれか一項に記載の方法。
- 各物体に対し、形状測定の識別特徴が、長さLiのパルスを有するレーザ光線の、物体への照準合わせのデジタル・シミュレーションにより得られ、この長さLiがレーザの照準軸に沿った、関係する物体の長さRuよりも少なくとも10倍短く、そして各パルスに対し、識別特徴が長さRuにわたる積分により得られ、さらに識別特徴が従ってRu/Liの点を含むことを特徴とする、物体の形状測定の識別特徴のデータベースを構成する方法。
- 形状測定の識別特徴が各寸法に関し、物体に対するレーザ光線の反射を表わす干渉性の要素と、物体に対するレーザ光線の拡散を表わす非干渉性の要素とを含むことを特徴とする請求項21に記載の方法。
- データベースにおける各識別特徴が、
−物体のデジタル表示と、
−ファセット化、すなわち表示の三角ファセットへの細分と、
−その計算がマックスウェルの方程式に従って確立される、ファセットからの識別特徴の電磁的計算と
で計算されることを特徴とする、請求項21又は22に記載の方法。 - 各々の三角が、物体内におけるその位置、その向き、その大きさ、その光学指数、及びその粗さに応じて定義されることを特徴とする、請求項23に記載の方法。
- kmaxが予め定められている1〜kMaxのオーダーの、その集中したモーメントの関数として、データベースにおける各識別特徴を表わすことにあるステップを含むことを特徴とする、請求項21〜24のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ステップが、
その最大ピークに対して各識別特徴を正規化し、
各識別特徴の1〜kMaxのオーダーの、集中したモーメントを計算することにあるステップを含むことを特徴とする、請求項25に記載の方法。 - 全ての物体の識別特徴の正規化されたマトリックスFを構成し、
データベースにおける識別特徴の混同行列を、それらの間で構成することにあるステップを含むことを特徴とする、請求項26に記載の方法。 - 混同行列がノイズを表わすパラメータの関数として構成されることを特徴とする、請求項27に記載の方法。
- データベースが、混同行列に基づく少なくとも二つのサブ・データベースへと分割されることを特徴とする、請求項27又は28に記載の方法。
- 各識別特徴がシェップ−ローガン・タイプのフィルタリングによりフィルタにかけられることを特徴とする、請求項21〜29のいずれか一項に記載の方法。
- レーザ光線が高低角及び方位角の関数として決定された照準軸を有し、そして物体がレーザ光線の軸において長手方向の寸法を示し、取得した識別特徴が、
−物体の長手方向寸法、方位角、及び高低角の関数として確立された三次元の識別特徴、又は
−長手方向寸法及び、決定された高低角を伴う方位角、又は決定された方位角を伴う高低角の関数として確立された二次元の識別特徴、又は
−決定された方位角及び高低角を伴う物体の長手方向寸法の関数として確立された一次元の識別特徴である
ことを特徴とする、請求項21〜30のいずれか一項に記載の方法。 - 物体がレーザ光線の軸において長手方向寸法を示し、レーザパルスが物体の長手方向寸法よりも約100倍小さい長さを示すことを特徴とする、請求項31に記載の方法。
- レーザが0.8μmと2.5μmの間の、特にほぼ1.55μmに等しい波長を有することを特徴とする、請求項21〜32のいずれか一項に記載の方法。
- 物体が一次元又は二次元、或いは三次元であることを特徴とする、請求項21〜33のいずれか一項に記載の方法。
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