JP3029238B2 - レーザ光を用いた被計測物の遠近方向の移動量測定方法 - Google Patents
レーザ光を用いた被計測物の遠近方向の移動量測定方法Info
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- JP3029238B2 JP3029238B2 JP7222605A JP22260595A JP3029238B2 JP 3029238 B2 JP3029238 B2 JP 3029238B2 JP 7222605 A JP7222605 A JP 7222605A JP 22260595 A JP22260595 A JP 22260595A JP 3029238 B2 JP3029238 B2 JP 3029238B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーザ光を用
い、計測器に対して遠近方向に移動する被計測物の移動
量を計測する計測方法に関するものである。
い、計測器に対して遠近方向に移動する被計測物の移動
量を計測する計測方法に関するものである。
【０００２】
【技術的背景】この発明は、基本的に被計測物にレーザ
光を照射し、被照射域の映像範囲に描かれたスペックル
パターンの空白域をとらえ、これを光学的に検知し、か
つ、演算処理し、更にこれを測定値として出力表示する
ものである。
光を照射し、被照射域の映像範囲に描かれたスペックル
パターンの空白域をとらえ、これを光学的に検知し、か
つ、演算処理し、更にこれを測定値として出力表示する
ものである。
【０００３】被計測物にレーザ光を照射し、被照射域の
反射光をＣＣＤカメラがとらえたとき、映像範囲に描か
れたスペックルパターンは、被照射面の面粗度に倣って
表示され、その映像範囲ごとに異った特異性を示す。本
発明はこのスペックルパターンを利用し、被計測物と計
測装置のＣＣＤカメラとの間の該ＣＣＤカメラの視野範
囲に遮光物を設置し、該遮光物による影作用を形成さ
せ、スペックルパターンの映像中に該影作用による空白
域を顕出し、この空白域の移動を被計測物の遠近方向の
移動量として計測値としようとするものである。
反射光をＣＣＤカメラがとらえたとき、映像範囲に描か
れたスペックルパターンは、被照射面の面粗度に倣って
表示され、その映像範囲ごとに異った特異性を示す。本
発明はこのスペックルパターンを利用し、被計測物と計
測装置のＣＣＤカメラとの間の該ＣＣＤカメラの視野範
囲に遮光物を設置し、該遮光物による影作用を形成さ
せ、スペックルパターンの映像中に該影作用による空白
域を顕出し、この空白域の移動を被計測物の遠近方向の
移動量として計測値としようとするものである。
【０００４】
【従来の技術】従来より非接触による計測方法にあっ
て、被計測物にレーザ光を照射することにより被照射域
の映像範囲に描かれたスペックルパターンを標識として
光学的に認識し、かつ、該認識画素を演算処理し、計測
数値を表示出力させてなる計測方法としては、本特許願
と同一出願人がした特開平７−１１０２１６号、特願平
５−２７７４３８号ならびに特願平６−１４７０７９号
がある。
て、被計測物にレーザ光を照射することにより被照射域
の映像範囲に描かれたスペックルパターンを標識として
光学的に認識し、かつ、該認識画素を演算処理し、計測
数値を表示出力させてなる計測方法としては、本特許願
と同一出願人がした特開平７−１１０２１６号、特願平
５−２７７４３８号ならびに特願平６−１４７０７９号
がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従前からレーザ光によ
る被計測物までの距離測定方法は、レーザ光を被計測物
に照射し、反射光を受光するまでの時間から距離を導き
出していた。
る被計測物までの距離測定方法は、レーザ光を被計測物
に照射し、反射光を受光するまでの時間から距離を導き
出していた。
【０００６】ところが、この方式では至近距離（０〜数
メートル）である場合は光の伝播速度が４０万キロメー
トル／秒と早いために計測が困難であった。また、オー
ト・フォーカス（レーザ光が描く円の大きさを測定）方
法は光学系の複雑・煩雑化となり、精密機構が必要とな
る。
メートル）である場合は光の伝播速度が４０万キロメー
トル／秒と早いために計測が困難であった。また、オー
ト・フォーカス（レーザ光が描く円の大きさを測定）方
法は光学系の複雑・煩雑化となり、精密機構が必要とな
る。
【０００７】これらの課題を解決する方法として、遮光
物により映像範囲内のスペックルパターンにあらわれる
空白域の位置変位から被計測物の遠近方向の移動距離を
導き出す方式を開発した。
物により映像範囲内のスペックルパターンにあらわれる
空白域の位置変位から被計測物の遠近方向の移動距離を
導き出す方式を開発した。
【０００８】したがって、この発明は、レーザ発振器な
らびに計測器の前方位置にある被計測物の遠近方向への
移動量を簡便、且つ、効率的な方法で計測することを目
的とするものである。
らびに計測器の前方位置にある被計測物の遠近方向への
移動量を簡便、且つ、効率的な方法で計測することを目
的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成させるための手段として、計測器のＣＣＤカメラ
の視野範囲における視野中心線に対し、鋭角をもって交
叉するようにレーザ光を照射し、このレーザ光が前記Ｃ
ＣＤカメラの視野範囲内を斜状をもって貫通する交叉区
間を被計測物の計測可能範囲とし、該計測可能範囲の近
端位置と、前記ＣＣＤカメラとの間の視野範囲内に遮光
物を設置し、視野中心線に沿い、かつ、計測可能範囲内
でＣＣＤカメラに対し遠近方向に移動する被計測物に照
射するレーザ光の反射光をＣＣＤカメラでとらえ、レー
ザ光被照射域に反射して描かれたスペックルパターン中
に前記遮光物の影による空白域を形成し、ＣＣＤカメラ
の映像範囲内にあらわれた前記空白域の位置変位により
被計測物の遠近方向の移動状態を光学的に認識し、ＣＣ
Ｄカメラの映像範囲内における前記空白域の移動認識画
素を演算処理して測定数値を出力表示することを特徴と
する。
を達成させるための手段として、計測器のＣＣＤカメラ
の視野範囲における視野中心線に対し、鋭角をもって交
叉するようにレーザ光を照射し、このレーザ光が前記Ｃ
ＣＤカメラの視野範囲内を斜状をもって貫通する交叉区
間を被計測物の計測可能範囲とし、該計測可能範囲の近
端位置と、前記ＣＣＤカメラとの間の視野範囲内に遮光
物を設置し、視野中心線に沿い、かつ、計測可能範囲内
でＣＣＤカメラに対し遠近方向に移動する被計測物に照
射するレーザ光の反射光をＣＣＤカメラでとらえ、レー
ザ光被照射域に反射して描かれたスペックルパターン中
に前記遮光物の影による空白域を形成し、ＣＣＤカメラ
の映像範囲内にあらわれた前記空白域の位置変位により
被計測物の遠近方向の移動状態を光学的に認識し、ＣＣ
Ｄカメラの映像範囲内における前記空白域の移動認識画
素を演算処理して測定数値を出力表示することを特徴と
する。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明は、ＣＣＤカメラの視野
範囲の視野中心線に対しレーザ光の光軸を鋭角をもって
交叉させるとともに、前記視野範囲中を貫光する部分を
計測可能範囲とし、該計測可能範囲内に被計測物が内在
できるように計測器のＣＣＤカメラならびにレーザ発振
器を設置するとともに、前記ＣＣＤカメラの視野範囲内
において、前記ＣＣＤカメラと計測可能範囲の近端間
に、被計測物からのレーザ光の反射光を一部分だけ遮る
遮光体を設置するものである。
範囲の視野中心線に対しレーザ光の光軸を鋭角をもって
交叉させるとともに、前記視野範囲中を貫光する部分を
計測可能範囲とし、該計測可能範囲内に被計測物が内在
できるように計測器のＣＣＤカメラならびにレーザ発振
器を設置するとともに、前記ＣＣＤカメラの視野範囲内
において、前記ＣＣＤカメラと計測可能範囲の近端間
に、被計測物からのレーザ光の反射光を一部分だけ遮る
遮光体を設置するものである。
【００１１】この遮光体の介在により映像範囲内にその
設置状態に対応した遮光部分（空白域）が生ずる。この
状態において、ＣＣＤカメラに対し遠近方向に被計測物
が移動することにより、映像範囲内の遮光部分も移動す
る。この遮光部分（空白域）の映像内の移動量を認識す
ることにより、被計測物の移動量を計測することができ
る。
設置状態に対応した遮光部分（空白域）が生ずる。この
状態において、ＣＣＤカメラに対し遠近方向に被計測物
が移動することにより、映像範囲内の遮光部分も移動す
る。この遮光部分（空白域）の映像内の移動量を認識す
ることにより、被計測物の移動量を計測することができ
る。
【００１２】レーザ光とＣＣＤカメラの視野中心線との
交叉角度を狭めることにより、被計測物の移動量計測範
囲を広げることができるが、精度の低下を招き、逆に角
度を広げることにより被計測物の移動量計測範囲が狭め
られるが高精度計測が可能である。
交叉角度を狭めることにより、被計測物の移動量計測範
囲を広げることができるが、精度の低下を招き、逆に角
度を広げることにより被計測物の移動量計測範囲が狭め
られるが高精度計測が可能である。
【００１３】この発明は、レーザ光発振器と計測器とが
互いに近傍位置に定置するものである。
互いに近傍位置に定置するものである。
【００１４】ＣＣＤカメラの前記視野中心線に対し或る
設定した交叉角度をもって斜状に交叉するレーザ光が、
前記視野範囲に突入開始点から突出終了点、すなわち、
交叉内在範囲内を被計測物の計測可能範囲とするもので
ある。
設定した交叉角度をもって斜状に交叉するレーザ光が、
前記視野範囲に突入開始点から突出終了点、すなわち、
交叉内在範囲内を被計測物の計測可能範囲とするもので
ある。
【００１５】上記したように、設定方向にレーザ光を照
射すると、前記の計測可能範囲中の被計測物にレーザ光
が照射され、該被照射面の面粗度に倣って描かれたスペ
ックルパターンを反射光としてＣＣＤカメラが撮らえ
る。
射すると、前記の計測可能範囲中の被計測物にレーザ光
が照射され、該被照射面の面粗度に倣って描かれたスペ
ックルパターンを反射光としてＣＣＤカメラが撮らえ
る。
【００１６】レーザ光を反射させる前記被計測物の、Ｃ
ＣＤカメラに対する遠近方向の移動は、ＣＣＤカメラの
視野範囲における前記計測可能範囲内とする。この計測
可能範囲が、レーザ光の反射光であるスペッックルパタ
ーンをＣＣＤカメラで光学的に認識できる範囲となる。
ＣＤカメラに対する遠近方向の移動は、ＣＣＤカメラの
視野範囲における前記計測可能範囲内とする。この計測
可能範囲が、レーザ光の反射光であるスペッックルパタ
ーンをＣＣＤカメラで光学的に認識できる範囲となる。
【００１７】そして、移動するスペックルパターンの中
で、標識として捕らえるのが前記遮光物によって影とし
て生じさせた空白域である。
で、標識として捕らえるのが前記遮光物によって影とし
て生じさせた空白域である。
【００１８】この発明においては、レーザ光発振器と計
測器、特にＣＣＤカメラとの固定位置の位置関係は、被
計測物を反射面としての入射角と反射角との関係を前提
とし、かつ、被計測物の反射面はレーザ光の入射角でき
まるＣＣＤカメラの計測可能範囲内に置く。
測器、特にＣＣＤカメラとの固定位置の位置関係は、被
計測物を反射面としての入射角と反射角との関係を前提
とし、かつ、被計測物の反射面はレーザ光の入射角でき
まるＣＣＤカメラの計測可能範囲内に置く。
【００１９】レーザ光は、ＣＣＤカメラの視野中心線に
対し、ある鋭角を設定するものであるから、レーザ発振
器はＣＣＤカメラの近傍に設置することが望ましい。
対し、ある鋭角を設定するものであるから、レーザ発振
器はＣＣＤカメラの近傍に設置することが望ましい。
【００２０】また、計測可能範囲は、前記のようにＣＣ
Ｄカメラの視野範囲において、レーザ光が斜状に交叉す
る区間とするもので、ＣＣＤカメラと計測可能範囲との
位置ずけを決定する要素は、 ＣＣＤカメラの視野範囲の角度 ＣＣＤカメラの視野中心線とレーザ光との交叉角度 ＣＣＤカメラと計測可能範囲における最近端までの
距離 等で決定する。
Ｄカメラの視野範囲において、レーザ光が斜状に交叉す
る区間とするもので、ＣＣＤカメラと計測可能範囲との
位置ずけを決定する要素は、 ＣＣＤカメラの視野範囲の角度 ＣＣＤカメラの視野中心線とレーザ光との交叉角度 ＣＣＤカメラと計測可能範囲における最近端までの
距離 等で決定する。
【００２１】また前記遮光体はＣＣＤカメラの視野範囲
内で、かつ、ＣＣＤカメラと前記計測可能範囲における
最近端との間に設置するものである。
内で、かつ、ＣＣＤカメラと前記計測可能範囲における
最近端との間に設置するものである。
【００２２】今、ここに、図４において開示した状態、
すなわち、被計測物１が計測可能範囲Ｌ内をＣＣＤカメ
ラ５側に近い位置よりＣＣＤカメラ５の視野範囲１２に
おける視野中心線Ｏ上を遠方方向に移動する状態を、近
い位置よりＡ、Ｂ、Ｃの順に３計測点を仮設し、各々の
計測点に静止させた状態について説明すれば、計測点Ａ
における被計測物１に照射されるレーザ光９は点Ａ１を
反射個所として、反射光Ａ２は、遮光物１０により遮光
された影による空白域１１をＣＣＤカメラ５における位
置Ａ３に投影する（図５参照）。
すなわち、被計測物１が計測可能範囲Ｌ内をＣＣＤカメ
ラ５側に近い位置よりＣＣＤカメラ５の視野範囲１２に
おける視野中心線Ｏ上を遠方方向に移動する状態を、近
い位置よりＡ、Ｂ、Ｃの順に３計測点を仮設し、各々の
計測点に静止させた状態について説明すれば、計測点Ａ
における被計測物１に照射されるレーザ光９は点Ａ１を
反射個所として、反射光Ａ２は、遮光物１０により遮光
された影による空白域１１をＣＣＤカメラ５における位
置Ａ３に投影する（図５参照）。
【００２３】計測点Ｂは、ＣＣＤカメラ５の視野範囲１
２における視野中心線Ｏとレーザ光９との交点位置を通
過点としたもので、したがって、レーザ光９の反射個所
Ｂ１は前記交点と同一個所であり、かつまた、反射光Ｂ
２は視野中心線Ｏと同経路で、これによって遮光物１０
で形成される影による空白域１１はＣＣＤカメラ５にお
ける視野中心線Ｏにおける位置Ｂ３に投影される。
２における視野中心線Ｏとレーザ光９との交点位置を通
過点としたもので、したがって、レーザ光９の反射個所
Ｂ１は前記交点と同一個所であり、かつまた、反射光Ｂ
２は視野中心線Ｏと同経路で、これによって遮光物１０
で形成される影による空白域１１はＣＣＤカメラ５にお
ける視野中心線Ｏにおける位置Ｂ３に投影される。
【００２４】計測点Ｃは、計測点Ａ、Ｂ、Ｃのうち、計
測可能範囲Ｌ中ＣＣＤカメラ５より最も遠距離にある計
測点で、前記２つの実施例と同様にレーザ光９は計測点
Ｃ位置の被計測物１に照射され反射個所Ｃ１で反射光Ｃ
２を形成し、該反射光Ｃ２の一部をＣＣＤカメラ５に受
光させる。そのとき、遮光物１０によって形成された影
による空白域１１はＣＣＤカメラ５における位置Ｃ３に
投影される。
測可能範囲Ｌ中ＣＣＤカメラ５より最も遠距離にある計
測点で、前記２つの実施例と同様にレーザ光９は計測点
Ｃ位置の被計測物１に照射され反射個所Ｃ１で反射光Ｃ
２を形成し、該反射光Ｃ２の一部をＣＣＤカメラ５に受
光させる。そのとき、遮光物１０によって形成された影
による空白域１１はＣＣＤカメラ５における位置Ｃ３に
投影される。
【００２５】このように、本発明は、計測可能範囲Ｌ内
で、被計測物１が３計測点Ａ３、Ｂ３、Ｃ３に移動する
と、この移動状態を、ＣＣＤカメラ５の映像範囲内にお
いて、遮光物１０によって形成された影（空白域１１）
の移動状態として計測器によって光学的に認識し、移動
量として認識された画素（移動認識画素）を演算装置７
で演算処理し、被計測物１の遠近方向の移動測定数値と
して出力表示されるようにしたものである。
で、被計測物１が３計測点Ａ３、Ｂ３、Ｃ３に移動する
と、この移動状態を、ＣＣＤカメラ５の映像範囲内にお
いて、遮光物１０によって形成された影（空白域１１）
の移動状態として計測器によって光学的に認識し、移動
量として認識された画素（移動認識画素）を演算装置７
で演算処理し、被計測物１の遠近方向の移動測定数値と
して出力表示されるようにしたものである。
【００２６】前記したように、ＣＣＤカメラ５の視野範
囲内に設置した遮光物１０により、「影」が形成され、
スペックルパターンを映像としてとらえたとき、「影」
の部分が空白域としてあらわれ、移動するスペックルパ
ターンの中でこの空白域１１を標識としてとらえるもの
である。
囲内に設置した遮光物１０により、「影」が形成され、
スペックルパターンを映像としてとらえたとき、「影」
の部分が空白域としてあらわれ、移動するスペックルパ
ターンの中でこの空白域１１を標識としてとらえるもの
である。
【００２７】本発明の方式を達成するための被計測物な
らびに検証機として各部位について説明する。
らびに検証機として各部位について説明する。
【００２８】１は被計測物。２はＣＣＤ（電荷結合素
子；Ｃｈａｒｇｅ ＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）カメ
ラ５の映像範囲。３はレーザ発振器４が被計測物１にレ
ーザ光が照射されて粗面により描くスペックルパター
ン。４はレーザ発振器。５はＣＣＤカメラ。６はＣＣＤ
カメラ５のアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器。７はス
ペックルパターン３を標識として上下および横移動量を
算出する演算装置。８はスペックルパターン３を直接目
視するＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ ｄ
ｉｓｐｌａｙ）である。
子；Ｃｈａｒｇｅ ＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）カメ
ラ５の映像範囲。３はレーザ発振器４が被計測物１にレ
ーザ光が照射されて粗面により描くスペックルパター
ン。４はレーザ発振器。５はＣＣＤカメラ。６はＣＣＤ
カメラ５のアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器。７はス
ペックルパターン３を標識として上下および横移動量を
算出する演算装置。８はスペックルパターン３を直接目
視するＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ ｄ
ｉｓｐｌａｙ）である。
【００２９】レーザ発振器４は、被計測物１に安定した
スペックルパターンを描くために高輝度・指向性・可視
光を使用し、レーザ素子、冷却回路、駆動回路およびレ
ンズより構成する。
スペックルパターンを描くために高輝度・指向性・可視
光を使用し、レーザ素子、冷却回路、駆動回路およびレ
ンズより構成する。
【００３０】ＣＣＤカメラ５は、被計測物１に描くスペ
ックルパターンを撮るために使用し、ＮＴＳＣ信号（ア
ナログデータ）に変換する機能を有し、移動距離の測定
精度はＣＣＤ画素の間隔により決定し、スペックルパタ
ーンの大きさにより、コンピュータが処理しやすい粗密
に拡大または縮小するためにズームレンズを使用するこ
ともある。
ックルパターンを撮るために使用し、ＮＴＳＣ信号（ア
ナログデータ）に変換する機能を有し、移動距離の測定
精度はＣＣＤ画素の間隔により決定し、スペックルパタ
ーンの大きさにより、コンピュータが処理しやすい粗密
に拡大または縮小するためにズームレンズを使用するこ
ともある。
【００３１】
【００３２】ＣＲＴ８は、検証・実験・試験段階では、
スペックルパターンならびに移動距離をＣＲＴモニタ画
面上に表示し、被計測物の遠近移動状態を現す空白域の
位置を視覚することを目的として使用する。ただし、実
用機では、セブン・セグメント表示器により移動距離を
数値として表示出力する。
スペックルパターンならびに移動距離をＣＲＴモニタ画
面上に表示し、被計測物の遠近移動状態を現す空白域の
位置を視覚することを目的として使用する。ただし、実
用機では、セブン・セグメント表示器により移動距離を
数値として表示出力する。
【００３３】図３及び図５は、被計測物１をアルミニュ
ーム板とした場合において、該アルミニューム板にレー
ザ光を照射し、実際に描いたスペックルパターンを写真
撮影し、その写真を模写したものである。
ーム板とした場合において、該アルミニューム板にレー
ザ光を照射し、実際に描いたスペックルパターンを写真
撮影し、その写真を模写したものである。
【００３４】被計測物１にレーザ光９を照射し、スペッ
クルパターン３をＣＣＤカメラ５で撮影し、Ａ／Ｄ変換
器６で明暗による中間色を除去し、明と暗の２つの信号
に変換して演算装置７に入力できるようにしてある。
クルパターン３をＣＣＤカメラ５で撮影し、Ａ／Ｄ変換
器６で明暗による中間色を除去し、明と暗の２つの信号
に変換して演算装置７に入力できるようにしてある。
【００３５】９はレーザ光、１０は遮光物、１１は空白
域、１２はＣＣＤカメラの視野範囲、Ｌは計測可能範
囲、Ｌ’はＣＣＤカメラ５から被計測物１までの距離、
θはレーザ光と視野中心線Ｏとの交叉角度を示すもので
ある。
域、１２はＣＣＤカメラの視野範囲、Ｌは計測可能範
囲、Ｌ’はＣＣＤカメラ５から被計測物１までの距離、
θはレーザ光と視野中心線Ｏとの交叉角度を示すもので
ある。
【００３６】前記レーザ光９とＣＣＤカメラ５の視野範
囲１２の視野中心線Ｏとの交叉角度θの関係について、
該交叉角度θが大の場合は、計測可能範囲Ｌが狭くなる
が、ＣＣＤカメラ５から被計測物１までの距離Ｌ’の計
測精度が向上し、また、レーザ光９とＣＣＤカメラ５の
交叉角度θが小の場合は計測可能範囲Ｌが広くなるがそ
の計測精度が低下する。
囲１２の視野中心線Ｏとの交叉角度θの関係について、
該交叉角度θが大の場合は、計測可能範囲Ｌが狭くなる
が、ＣＣＤカメラ５から被計測物１までの距離Ｌ’の計
測精度が向上し、また、レーザ光９とＣＣＤカメラ５の
交叉角度θが小の場合は計測可能範囲Ｌが広くなるがそ
の計測精度が低下する。
【００３７】
【発明の効果】この発明は、被計測物の微細な移動量の
計測にレーザ光を用い、その移動方向が遠近方向となる
ような位置にレーザ発振器ならびに計測器を設置し、か
つ、反射光の光幅中に遮光物を設置することにより、そ
の影の移動量を計測するので、方式として被計測物の至
近位置より正確な遠近移動距離を計測することができる
とともに、計測がきわめて簡便になる。
計測にレーザ光を用い、その移動方向が遠近方向となる
ような位置にレーザ発振器ならびに計測器を設置し、か
つ、反射光の光幅中に遮光物を設置することにより、そ
の影の移動量を計測するので、方式として被計測物の至
近位置より正確な遠近移動距離を計測することができる
とともに、計測がきわめて簡便になる。
【図１】 被計測物に照射したレーザ光をＣＣＤカメラ
がとらえたスペックルパターンを模写した図を含むこの
発明による実施例の構成図
がとらえたスペックルパターンを模写した図を含むこの
発明による実施例の構成図
【図２】 光路作用を説明する平面図
【図３】 演算装置が認識したＣＣＤ画素の範囲中に空
白域を表したスペックルパターン
白域を表したスペックルパターン
【図４】 光路作用の実施例を説明するための平面図
【図５】 図４の実施例に基づく演算装置が認識したＣ
ＣＤ画素の範囲中に空白域を表したスペックルパターン
の移動方向を示す作用図
ＣＤ画素の範囲中に空白域を表したスペックルパターン
の移動方向を示す作用図
１ 被計測物 ２ 映像範囲 ３ スペックルパターン ４ レーザ発振器 ５ ＣＣＤカメラ ６ Ａ／Ｄ変換器 ７ 演算装置 ８ ＣＲＴ ９ レーザ光 １０ 遮光物 １１ 空白域 １２ 視野範囲 Ｌ 計測可能範囲 Ｌ’ ＣＣＤカメラから被計測物までの距離 θ 交叉角度 Ｏ 視野中心線 Ａ 計測点 Ｂ 計測点 Ｃ 計測点 Ａ１ 反射個所 Ａ２ 反射光 Ａ３ 位置 Ｂ１ 反射個所 Ｂ２ 反射光 Ｂ３ 位置 Ｃ１ 反射個所 Ｃ２ 反射光 Ｃ３ 位置
Claims (1)
- 【請求項１】 計測器のＣＣＤカメラの視野範囲におけ
る視野中心線に対し、鋭角をもって交叉するようにレー
ザ光を照射し、このレーザ光が前記ＣＣＤカメラの視野
範囲内を斜状をもって貫通する交叉区間を被計測物の計
測可能範囲とし、該計測可能範囲の近端位置と、前記Ｃ
ＣＤカメラとの間の視野範囲内に遮光物を設置し、視野
中心線に沿い、かつ、計測可能範囲内でＣＣＤカメラに
対し遠近方向に移動する被計測物に照射するレーザ光の
反射光をＣＣＤカメラでとらえ、レーザ光被照射域に反
射して描かれたスペックルパターン中に前記遮光物の影
による空白域を形成し、ＣＣＤカメラの映像範囲内にあ
らわれた前記空白域の位置変位により被計測物の遠近方
向の移動状態を光学的に認識し、ＣＣＤカメラの映像範
囲内における前記空白域の移動認識画素を演算処理して
測定数値を出力表示することを特徴とするレーザ光を用
いた被計測物の遠近方向の移動量測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7222605A JP3029238B2 (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | レーザ光を用いた被計測物の遠近方向の移動量測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7222605A JP3029238B2 (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | レーザ光を用いた被計測物の遠近方向の移動量測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0949706A JPH0949706A (ja) | 1997-02-18 |
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