JP7071426B2 - 光線三角測量装置 - Google Patents
光線三角測量装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7071426B2 JP7071426B2 JP2020040592A JP2020040592A JP7071426B2 JP 7071426 B2 JP7071426 B2 JP 7071426B2 JP 2020040592 A JP2020040592 A JP 2020040592A JP 2020040592 A JP2020040592 A JP 2020040592A JP 7071426 B2 JP7071426 B2 JP 7071426B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray
- image pickup
- polarization
- triangulation device
- light beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 64
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 53
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 claims description 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 10
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/46—Indirect determination of position data
- G01S17/48—Active triangulation systems, i.e. using the transmission and reflection of electromagnetic waves other than radio waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
- G01B11/2518—Projection by scanning of the object
- G01B11/2522—Projection by scanning of the object the position of the object changing and being recorded
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
- G01C11/02—Picture taking arrangements specially adapted for photogrammetry or photographic surveying, e.g. controlling overlapping of pictures
- G01C11/025—Picture taking arrangements specially adapted for photogrammetry or photographic surveying, e.g. controlling overlapping of pictures by scanning the object
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J4/00—Measuring polarisation of light
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/50—Depth or shape recovery
- G06T7/521—Depth or shape recovery from laser ranging, e.g. using interferometry; from the projection of structured light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J4/00—Measuring polarisation of light
- G01J4/04—Polarimeters using electric detection means
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10028—Range image; Depth image; 3D point clouds
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Description
‐計測空間内へと及び/又は計測対象物上へと光線を投光するステップと、
‐前記光線を撮像装置により検知するステップであって、
前記撮像装置が、偏光フィルタの同一のセットを多数含み、
偏光フィルタの各セットが、偏光方向の異なる少なくとも2つの偏光フィルタを含む、
ステップと、
‐前記計測対象物の異なる部分の高さを、前記光線の変形に基づき及び偏光情報に基づき検知するステップと
を含む。
12 コンベヤベルト
14 車
16 投光機
18 光線
20 撮像装置
22 レンズ
24 評価ユニット
26 輪郭
28 3Dモデル
30 画像センサ
32 画素
34 偏光フィルタ
36 フィルタセット
38 結果マップ
40 直接反射
42 乱反射
44 直方体
46 V形溝
M 計測方向
C 列
R 行
α 角度
Claims (11)
- 光線三角測量装置(10)であって、
‐計測対象物(14)を収容するための計測空間(12)と、
‐前記計測空間(12)内へと及び/又は前記計測対象物(14)上へと光線(18)を投光するように適合されている投光機(16)と、
‐前記計測空間(12)内で前記光線(18)を検知するための撮像装置(20)であって、複数の列(C)内及び行(R)内に配置される撮像画素(32)を含む撮像装置と
を備えた光線三角測量装置において、
前記撮像装置(20)が、偏光フィルタ(34)の同一のセット(36)を多数含み、
偏光フィルタ(34)の各セット(36)が、偏光方向の異なるちょうど4つの偏光フィルタ(34)を含み、
各々の偏光フィルタ(34)が、前記列(C)のうちの1つを覆うこと、
を特徴とする光線三角測量装置。 - 請求項1に記載の光線三角測量装置(10)であって、
前記偏光フィルタ(34)が、線形の偏光を有し、
隣り合う列(C)を覆う少なくとも2つの偏光フィルタ(34)の偏光方向が、45°の角度だけ相違する、
光線三角測量装置。 - 請求項1又は2に記載の光線三角測量装置(10)であって、
評価ユニット(24)を更に含み、
前記評価ユニット(24)が、前記光線(16)の位置を検知するために、異なる列(C)の少なくとも2つの、好ましくは4つの画素(32)の画素値同士を組み合わせるように適合されている、
光線三角測量装置。 - 請求項3に記載の光線三角測量装置(10)であって、前記評価ユニット(24)が、偏光方向において90°の差異を有する2つの異なる偏光フィルタ(34)により覆われる異なる画素(32)の画素値同士を減算するように適合されている、光線三角測量装置。
- 請求項4に記載の光線三角測量装置(10)であって、前記評価ユニット(24)が、前記撮像装置の前記画素上を段階的に移動させられる移動ウィンドウ内で前記減算を実施するように適合されている、光線三角測量装置。
- 請求項1~5のいずれか1項に記載の光線三角測量装置(10)であって、前記計測対象物(14)を前記光線(18)に対して計測方向(M)において移動させるように適合されている搬送機構(12)を更に含む、光線三角測量装置。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の光線三角測量装置(10)であって、
前記撮像装置(20)上に入射する前記光線(18)からの光が、計測対象物(14)が存在しない場合には前記撮像画素(32)上に真っ直ぐな画像線を形成し、
前記画像線が、前記列(C)により規定される方向に対して垂直である、
光線三角測量装置。 - 請求項1~7のいずれか1項に記載の光線三角測量装置(10)であって、
前記投光機(16)が、前記光線(18)を投光するレーザ光源を含み、
前記光線(18)が、好ましくは一様な偏光により形成される、
光線三角測量装置。 - 請求項1~8のいずれか1項に記載の光線三角測量装置(10)であって、前記偏光フィルタ(34)のうちの少なくとも幾つかが、前記撮像画素(32)上へと直接結合される、光線三角測量装置。
- 請求項1~9のいずれか1項に記載の光線三角測量装置(10)であって、請求項3に記載の評価ユニット(24)が、前記計測対象物(14)の異なる部分の高さを、前記光線の変形に基づき判定するように適合されている、光線三角測量装置。
- 光線三角測量を使用して計測対象物(14)の異なる部分の高さを検知する方法であって、
‐計測空間(12)内へと及び/又は計測対象物(14)上へと光線(18)を投光するステップと、
‐前記光線(18)を撮像装置(20)により検知するステップであって、
前記撮像装置(20)が、偏光フィルタ(34)の同一のセット(36)を多数含み、
偏光フィルタ(34)の各セット(36)が、偏光方向の異なるちょうど4つの偏光フィルタ(34)を含む、
ステップと、
‐前記計測対象物(14)の異なる部分の高さを、前記光線(18)の変形に基づき及び偏光情報に基づき検知するステップと
を含む方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP19162183.8 | 2019-03-12 | ||
EP19162183.8A EP3708948B1 (en) | 2019-03-12 | 2019-03-12 | A light line triangulation apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020148773A JP2020148773A (ja) | 2020-09-17 |
JP7071426B2 true JP7071426B2 (ja) | 2022-05-18 |
Family
ID=65801853
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020040592A Active JP7071426B2 (ja) | 2019-03-12 | 2020-03-10 | 光線三角測量装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11567203B2 (ja) |
EP (1) | EP3708948B1 (ja) |
JP (1) | JP7071426B2 (ja) |
KR (1) | KR102341537B1 (ja) |
CN (1) | CN111692989B (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005014446A1 (de) | 2005-03-30 | 2006-10-05 | Novawavelight 01 Gmbh | Polarisator, Detektoreinheit und optischer Sensor sowie Bildungsverfahren |
CN105300273A (zh) | 2015-10-27 | 2016-02-03 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 条纹对比度可调的动态点衍射干涉仪 |
WO2016098400A1 (ja) | 2014-12-15 | 2016-06-23 | ソニー株式会社 | 撮像装置組立体、3次元形状測定装置及び動き検出装置 |
US20180100731A1 (en) | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona | Depth and/or orientation tracker using division of focal plane polarization and/or color camera |
WO2018211654A1 (ja) | 2017-05-18 | 2018-11-22 | 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント | 情報処理装置および法線情報取得方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0829135A (ja) * | 1994-07-15 | 1996-02-02 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 物品形状測定装置およびそれを用いた物品認識装置 |
US5850284A (en) * | 1995-06-13 | 1998-12-15 | Robotic Vision Systems, Inc. | Apparatus for detecting a polarization altering substance on a surface |
US5646733A (en) * | 1996-01-29 | 1997-07-08 | Medar, Inc. | Scanning phase measuring method and system for an object at a vision station |
US6678057B2 (en) * | 2001-12-19 | 2004-01-13 | General Electric Company | Method and device for reduction in noise in images from shiny parts |
JP4379056B2 (ja) * | 2003-08-12 | 2009-12-09 | 富士ゼロックス株式会社 | 三次元画像撮像装置および方法 |
JP2005308612A (ja) * | 2004-04-23 | 2005-11-04 | Photonic Lattice Inc | エリプソメータおよび分光エリプソメータ |
US7742640B1 (en) * | 2006-08-18 | 2010-06-22 | Sandia Corporation | Reduction of background clutter in structured lighting systems |
US8264536B2 (en) * | 2009-08-25 | 2012-09-11 | Microsoft Corporation | Depth-sensitive imaging via polarization-state mapping |
US8760517B2 (en) * | 2010-09-27 | 2014-06-24 | Apple Inc. | Polarized images for security |
JP5950196B2 (ja) * | 2011-08-30 | 2016-07-13 | 株式会社リコー | 撮像装置、並びに、これを用いる画像解析装置及び移動装置 |
KR102025716B1 (ko) * | 2013-03-21 | 2019-09-26 | 삼성전자주식회사 | 3차원 형상 측정장치 |
CN107179575B (zh) * | 2016-03-09 | 2022-05-24 | 松下知识产权经营株式会社 | 光检测装置及光检测系统 |
US10620447B2 (en) * | 2017-01-19 | 2020-04-14 | Cognex Corporation | System and method for reduced-speckle laser line generation |
US20180224270A1 (en) * | 2017-02-07 | 2018-08-09 | Faro Technologies, Inc. | Three-dimensional imager having circular polarizers |
-
2019
- 2019-03-12 EP EP19162183.8A patent/EP3708948B1/en active Active
-
2020
- 2020-03-10 JP JP2020040592A patent/JP7071426B2/ja active Active
- 2020-03-11 KR KR1020200029901A patent/KR102341537B1/ko active IP Right Grant
- 2020-03-11 US US16/815,339 patent/US11567203B2/en active Active
- 2020-03-12 CN CN202010168503.5A patent/CN111692989B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005014446A1 (de) | 2005-03-30 | 2006-10-05 | Novawavelight 01 Gmbh | Polarisator, Detektoreinheit und optischer Sensor sowie Bildungsverfahren |
WO2016098400A1 (ja) | 2014-12-15 | 2016-06-23 | ソニー株式会社 | 撮像装置組立体、3次元形状測定装置及び動き検出装置 |
CN105300273A (zh) | 2015-10-27 | 2016-02-03 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 条纹对比度可调的动态点衍射干涉仪 |
US20180100731A1 (en) | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona | Depth and/or orientation tracker using division of focal plane polarization and/or color camera |
WO2018211654A1 (ja) | 2017-05-18 | 2018-11-22 | 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント | 情報処理装置および法線情報取得方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3708948B1 (en) | 2021-09-22 |
US11567203B2 (en) | 2023-01-31 |
CN111692989B (zh) | 2022-05-03 |
CN111692989A (zh) | 2020-09-22 |
KR20200109264A (ko) | 2020-09-22 |
JP2020148773A (ja) | 2020-09-17 |
KR102341537B1 (ko) | 2021-12-20 |
US20200292705A1 (en) | 2020-09-17 |
EP3708948A1 (en) | 2020-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4988886A (en) | Moire distance measurement method and apparatus | |
US10533846B2 (en) | Image generation device, image generating method, and pattern light generation device | |
JP2010532870A (ja) | 物体の表面の光学的な検査方法および検査装置 | |
US20050109091A1 (en) | Procedure and device for testing tires | |
US7271919B2 (en) | Confocal displacement sensor | |
CA2017518A1 (en) | Colour-range imaging | |
JP2004101532A (ja) | 共焦点距離センサ | |
KR20210076205A (ko) | 알려진 이동 중에 이동하는 물체의 3차원 측정을 위한 방법 | |
JPH0627647B2 (ja) | ガラスのような透明材料から成る大面積の板の光学品質検査方法 | |
US9649990B2 (en) | Device and method for optically recording the underbody of a vehicle | |
EP2960621B1 (en) | Shape inspection device | |
WO2008075632A1 (ja) | 複眼測距装置の検査方法および検査装置並びにそれに用いるチャート | |
JP7348414B2 (ja) | ライダー計測においてブルーミングを認識するための方法及び装置 | |
JP7071426B2 (ja) | 光線三角測量装置 | |
US6188483B1 (en) | Method and apparatus for determining deformation and elongation on curved bodies | |
US8102516B2 (en) | Test method for compound-eye distance measuring apparatus, test apparatus, and chart used for the same | |
JP2008175604A (ja) | 光変位センサー及びそれを用いた変位測定装置 | |
JPWO2017138083A1 (ja) | Vブロック方式の屈折率測定装置 | |
KR20040071531A (ko) | 3차원형상 측정장치 및 방법 | |
US20190113336A1 (en) | Multi-Directional Triangulation Measuring System with Method | |
JP6791081B2 (ja) | 屈折率測定装置及び屈折率測定方法 | |
EP3349600B1 (en) | Stereoscopic system and method for quality inspection of cigarettes in cigarette packer machines | |
JP4545580B2 (ja) | 面内方向変位計 | |
CA2536411C (en) | Multiple axis multipoint non-contact measurement system | |
JP5243706B2 (ja) | 光波干渉測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200331 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210309 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20210531 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210601 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211116 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211124 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220412 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220506 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7071426 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |