JPH05248831A - ３次元形状測定装置 - Google Patents
３次元形状測定装置Info
- Publication number
- JPH05248831A JPH05248831A JP4546792A JP4546792A JPH05248831A JP H05248831 A JPH05248831 A JP H05248831A JP 4546792 A JP4546792 A JP 4546792A JP 4546792 A JP4546792 A JP 4546792A JP H05248831 A JPH05248831 A JP H05248831A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- data
- magnification
- dimensional
- camera
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小さい被測定物の測定精度を劣化させること
なく、大きい被測定物の測定も可能にする。 【構成】 スリット光源装置２から被測定物６にスリッ
ト光７を照射し、被測定物６の表面の光切断線８をテレ
ビカメラ９によって撮像し、データ処理装置５によりデ
ータ記憶装置４に記憶している変換位置データを用いて
テレビカメラ９からの光切断線８の２次元画像データを
３次元形状データに変換する。テレビカメラ９の倍率を
複数段階に調節できるようにし、テレビカメラ９の各段
階の倍率における変換位置データをデータ記憶装置４に
記憶する。
なく、大きい被測定物の測定も可能にする。 【構成】 スリット光源装置２から被測定物６にスリッ
ト光７を照射し、被測定物６の表面の光切断線８をテレ
ビカメラ９によって撮像し、データ処理装置５によりデ
ータ記憶装置４に記憶している変換位置データを用いて
テレビカメラ９からの光切断線８の２次元画像データを
３次元形状データに変換する。テレビカメラ９の倍率を
複数段階に調節できるようにし、テレビカメラ９の各段
階の倍率における変換位置データをデータ記憶装置４に
記憶する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光切断法を用いた３
次元形状測定装置、さらに詳しくは、被測定物にスリッ
ト光を照射し、このスリット光が被測定物の表面に当た
って形成される光切断線の２次元画像データを変換位置
データを用いて３次元形状データに変換するようになさ
れた３次元形状測定装置に関する。
次元形状測定装置、さらに詳しくは、被測定物にスリッ
ト光を照射し、このスリット光が被測定物の表面に当た
って形成される光切断線の２次元画像データを変換位置
データを用いて３次元形状データに変換するようになさ
れた３次元形状測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の３次元形状測定装置として、被
測定物にスリット光を照射するスリット光源装置、被測
定物表面の光切断線を撮像してその２次元画像データを
出力するテレビカメラなどの２次元撮像装置、キャリブ
レーションによって得られた変換位置データを記憶して
おくデータ記憶装置、およびこの変換位置データを用い
て２次元撮像装置からの光切断線の２次元画像データを
３次元形状データに変換するデータ処理装置を備えたも
のが知られている。
測定物にスリット光を照射するスリット光源装置、被測
定物表面の光切断線を撮像してその２次元画像データを
出力するテレビカメラなどの２次元撮像装置、キャリブ
レーションによって得られた変換位置データを記憶して
おくデータ記憶装置、およびこの変換位置データを用い
て２次元撮像装置からの光切断線の２次元画像データを
３次元形状データに変換するデータ処理装置を備えたも
のが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の３
次元形状測定装置では、２次元撮像装置の位置および倍
率が固定されているため、小さい被測定物に倍率または
位置を合わせた場合は大きい被測定物の測定が不可能に
なり、逆に、大きい被測定物に倍率または位置を合わせ
た場合は小さい被測定物の測定精度が劣化するという不
具合が生じていた。
次元形状測定装置では、２次元撮像装置の位置および倍
率が固定されているため、小さい被測定物に倍率または
位置を合わせた場合は大きい被測定物の測定が不可能に
なり、逆に、大きい被測定物に倍率または位置を合わせ
た場合は小さい被測定物の測定精度が劣化するという不
具合が生じていた。
【０００４】この発明の目的は、上記の問題を解決し、
大きい被測定物も小さい被測定物も精度良く測定できる
３次元形状測定装置を提供することにある。
大きい被測定物も小さい被測定物も精度良く測定できる
３次元形状測定装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明による３次元形
状測定装置は、被測定物にスリット光を照射するスリッ
ト光源装置、このスリット光が被測定物の表面に当たっ
て形成される光切断線を撮像してその２次元画像データ
を出力する２次元撮像装置、変換位置データを記憶して
おくデータ記憶装置、およびこの変換位置データを用い
て２次元撮像装置からの光切断線の２次元画像データを
３次元形状データに変換するデータ処理装置を備えてい
る３次元形状測定装置において、２次元撮像装置の倍率
および／または被測定物に対する位置が複数段階に調節
可能であり、２次元撮像装置の複数段階の倍率および／
または被測定物に対する位置における変換位置データが
データ記憶装置に記憶されているものである。
状測定装置は、被測定物にスリット光を照射するスリッ
ト光源装置、このスリット光が被測定物の表面に当たっ
て形成される光切断線を撮像してその２次元画像データ
を出力する２次元撮像装置、変換位置データを記憶して
おくデータ記憶装置、およびこの変換位置データを用い
て２次元撮像装置からの光切断線の２次元画像データを
３次元形状データに変換するデータ処理装置を備えてい
る３次元形状測定装置において、２次元撮像装置の倍率
および／または被測定物に対する位置が複数段階に調節
可能であり、２次元撮像装置の複数段階の倍率および／
または被測定物に対する位置における変換位置データが
データ記憶装置に記憶されているものである。
【０００６】
【作用】２次元撮像装置の倍率および／または被測定物
に対する位置が複数段階に調節可能であるから、被測定
物の大きさに応じた倍率および／または位置を選択して
被測定物表面の光切断線を撮像することができる。そし
て、２次元撮像装置の複数段階の倍率および／または被
測定物に対する位置における変換位置データがデータ記
憶装置に記憶されているので、いずれの倍率および／ま
たは位置においても、光切断線の２次元画像データを簡
単に３次元形状データに変換することができる。したが
って、小さい被測定物の測定精度を劣化させることな
く、大きい被測定物の測定も可能になる。
に対する位置が複数段階に調節可能であるから、被測定
物の大きさに応じた倍率および／または位置を選択して
被測定物表面の光切断線を撮像することができる。そし
て、２次元撮像装置の複数段階の倍率および／または被
測定物に対する位置における変換位置データがデータ記
憶装置に記憶されているので、いずれの倍率および／ま
たは位置においても、光切断線の２次元画像データを簡
単に３次元形状データに変換することができる。したが
って、小さい被測定物の測定精度を劣化させることな
く、大きい被測定物の測定も可能になる。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【０００８】図１は３次元形状測定装置の全体概略構成
を示しており、この装置は、被測定物ステージ(1) 、ス
リット光源装置(2) 、２次元撮像装置(3) 、データ記憶
装置(4) およびデータ処理装置(5) を備えている。
を示しており、この装置は、被測定物ステージ(1) 、ス
リット光源装置(2) 、２次元撮像装置(3) 、データ記憶
装置(4) およびデータ処理装置(5) を備えている。
【０００９】ステージ(1) は被測定物(6) をのせるため
のものであり、図示しない適当な手段により、互いに直
交する２つの水平方向および垂直方向に移動させられる
とともに、垂直軸を中心に回転させられるようになって
いる。
のものであり、図示しない適当な手段により、互いに直
交する２つの水平方向および垂直方向に移動させられる
とともに、垂直軸を中心に回転させられるようになって
いる。
【００１０】スリット光源装置(2) は、図示しないＬＤ
（レーザダイオード）、シリンドリカルレンズなどを用
いて被測定物(6) にスリット光(7) を照射するためのも
のである。
（レーザダイオード）、シリンドリカルレンズなどを用
いて被測定物(6) にスリット光(7) を照射するためのも
のである。
【００１１】２次元撮像装置(3) はスリット光(7) が被
測定物(6) の表面に当たって形成される光切断線(8) を
撮像してその２次元画像データをデータ処理装置(5) に
出力するためのものであり、２次元撮像素子を有するテ
レビカメラ(9) などを備えている。テレビカメラ(9) は
ズームレンズ(10)を備えており、倍率が複数段階に切替
えられるようになっている。
測定物(6) の表面に当たって形成される光切断線(8) を
撮像してその２次元画像データをデータ処理装置(5) に
出力するためのものであり、２次元撮像素子を有するテ
レビカメラ(9) などを備えている。テレビカメラ(9) は
ズームレンズ(10)を備えており、倍率が複数段階に切替
えられるようになっている。
【００１２】データ記憶装置(4) は、キャリブレーショ
ンによって得られた変換位置データを予め記憶しておく
ためのものであり、たとえばマイクロコンピュータ（マ
イコン）のメモリによって構成されている。キャリブレ
ーションはテレビカメラ(9)の倍率の各段階ごとに行な
われ、各段階の変換位置データが記憶装置(4) に記憶さ
れている。
ンによって得られた変換位置データを予め記憶しておく
ためのものであり、たとえばマイクロコンピュータ（マ
イコン）のメモリによって構成されている。キャリブレ
ーションはテレビカメラ(9)の倍率の各段階ごとに行な
われ、各段階の変換位置データが記憶装置(4) に記憶さ
れている。
【００１３】データ処理装置(5) は、テレビカメラ(9)
のズームレンズ(10)の倍率情報およびデータ記憶装置
(4) に記憶されている変換位置データを用いて、テレビ
カメラ(9) からの光切断線(8) の２次元画像データを３
次元形状データに変換するためのものであり、たとえば
マイコンによって構成されている。データ処理装置(5)
は、ズームレンズ(10)の倍率情報からその倍率を知り、
この倍率に対応する変換位置データをデータ記憶装置
(4) から読み出し、この変換位置データを用いて変換を
行なう。
のズームレンズ(10)の倍率情報およびデータ記憶装置
(4) に記憶されている変換位置データを用いて、テレビ
カメラ(9) からの光切断線(8) の２次元画像データを３
次元形状データに変換するためのものであり、たとえば
マイコンによって構成されている。データ処理装置(5)
は、ズームレンズ(10)の倍率情報からその倍率を知り、
この倍率に対応する変換位置データをデータ記憶装置
(4) から読み出し、この変換位置データを用いて変換を
行なう。
【００１４】上記の３次元形状測定装置を使用して測定
を行なう場合、まず、被測定物(6)の大きさまたは被測
定物(6) のうちの測定対象の大きさに合わせてテレビカ
メラ(9) の倍率を変え、テレビカメラ(9) で被測定物
(6) 表面の光切断線(8) を撮像する。図２および図３
は、テレビカメラ(9) で撮像されたテレビ画像の１例を
示している。なお、これらの図面において、(11)は被測
定物(6) のテレビ画像（被測定物像）、(12)は光切断線
(8) のテレビ画像（光切断線像）を示している。図１の
ような比較的大きい被測定物(6) の全体を測定する場合
は、テレビカメラ(9) の倍率を小さくして、視野を広く
し、図２のようなテレビ画像を得るようにする。逆に、
図１のような被測定物(6) の一部だけを測定する場合ま
たは小さい被測定物を測定する場合は、テレビカメラ
(9) の倍率を大きくして、視野を狭くし、図３のような
テレビ画像を得るようにする。
を行なう場合、まず、被測定物(6)の大きさまたは被測
定物(6) のうちの測定対象の大きさに合わせてテレビカ
メラ(9) の倍率を変え、テレビカメラ(9) で被測定物
(6) 表面の光切断線(8) を撮像する。図２および図３
は、テレビカメラ(9) で撮像されたテレビ画像の１例を
示している。なお、これらの図面において、(11)は被測
定物(6) のテレビ画像（被測定物像）、(12)は光切断線
(8) のテレビ画像（光切断線像）を示している。図１の
ような比較的大きい被測定物(6) の全体を測定する場合
は、テレビカメラ(9) の倍率を小さくして、視野を広く
し、図２のようなテレビ画像を得るようにする。逆に、
図１のような被測定物(6) の一部だけを測定する場合ま
たは小さい被測定物を測定する場合は、テレビカメラ
(9) の倍率を大きくして、視野を狭くし、図３のような
テレビ画像を得るようにする。
【００１５】このようにしてテレビカメラ(9) で撮像さ
れた光切断線(8) の２次元画像データはデータ処理装置
(5) に送られ、そのときのテレビカメラ(9) の倍率に対
応する変換位置データを用いて、この光切断線(8) の２
次元画像データが３次元形状データに変換される。そし
て、被測定物(6) の移動、回転を行ないながら、このよ
うな操作を繰返すことにより、被測定物(6) の３次元形
状が測定される。
れた光切断線(8) の２次元画像データはデータ処理装置
(5) に送られ、そのときのテレビカメラ(9) の倍率に対
応する変換位置データを用いて、この光切断線(8) の２
次元画像データが３次元形状データに変換される。そし
て、被測定物(6) の移動、回転を行ないながら、このよ
うな操作を繰返すことにより、被測定物(6) の３次元形
状が測定される。
【００１６】テレビカメラの倍率は、レンズを交換する
ことによって切替えるようにすることもできる。この場
合、レンズを交換したときに自動的にテレビカメラから
データ処理装置(5) に倍率情報が出力されるようにして
もよいし、作業者がデータ処理装置(5) にテレビカメラ
の倍率を設定するようにしてもよい。
ことによって切替えるようにすることもできる。この場
合、レンズを交換したときに自動的にテレビカメラから
データ処理装置(5) に倍率情報が出力されるようにして
もよいし、作業者がデータ処理装置(5) にテレビカメラ
の倍率を設定するようにしてもよい。
【００１７】図４は、上記と異なる実施例を示してい
る。
る。
【００１８】この場合、２次元撮像装置(3) にズーム機
能を有しない自動焦点テレビカメラ(13)が使用され、被
測定物(6) の大きさなどに応じて、テレビカメラ駆動装
置(14)によって被測定物(6) に対するテレビカメラ(13)
の位置が複数段階に変えられるようになっている。そし
て、データ記憶装置(4) にはテレビカメラ(13)の各段階
の位置に対応する変換位置データがキャリブレーション
によって予め記憶されている。データ処理装置(5) は、
テレビカメラ駆動装置(14)の位置情報から被測定物(6)
に対するテレビカメラ(13)の位置を知り、この位置に対
応する変換位置データをデータ記憶装置(4) から読み出
し、この変換位置データを用いて変換を行なう。他は、
前記実施例の場合と同様であり、同じ部分には同一の符
号を付している。
能を有しない自動焦点テレビカメラ(13)が使用され、被
測定物(6) の大きさなどに応じて、テレビカメラ駆動装
置(14)によって被測定物(6) に対するテレビカメラ(13)
の位置が複数段階に変えられるようになっている。そし
て、データ記憶装置(4) にはテレビカメラ(13)の各段階
の位置に対応する変換位置データがキャリブレーション
によって予め記憶されている。データ処理装置(5) は、
テレビカメラ駆動装置(14)の位置情報から被測定物(6)
に対するテレビカメラ(13)の位置を知り、この位置に対
応する変換位置データをデータ記憶装置(4) から読み出
し、この変換位置データを用いて変換を行なう。他は、
前記実施例の場合と同様であり、同じ部分には同一の符
号を付している。
【００１９】テレビカメラ(13)の位置は、作業者が手動
操作によって複数段階に切替えるようにしてもよい。こ
の場合も、位置の切替えによって位置情報が自動的にデ
ータ処理装置(5) に出力されるようにしてもよいし、作
業者がデータ処理装置(5) にテレビカメラ(13)の位置を
設定するようにしてもよい。
操作によって複数段階に切替えるようにしてもよい。こ
の場合も、位置の切替えによって位置情報が自動的にデ
ータ処理装置(5) に出力されるようにしてもよいし、作
業者がデータ処理装置(5) にテレビカメラ(13)の位置を
設定するようにしてもよい。
【００２０】また、テレビカメラの倍率と被測定物に対
する位置の両方を複数段階に変えられるようにしてもよ
い。このようにした場合、テレビカメラの倍率と位置の
組合わせのそれぞれについて、キャリブレーションによ
り変換位置データを求めて予めデータ記憶装置に記憶し
ておく。
する位置の両方を複数段階に変えられるようにしてもよ
い。このようにした場合、テレビカメラの倍率と位置の
組合わせのそれぞれについて、キャリブレーションによ
り変換位置データを求めて予めデータ記憶装置に記憶し
ておく。
【００２１】
【発明の効果】この発明の３次元形状測定装置によれ
ば、上述のように、小さい被測定物の測定精度を劣化さ
せることなく、大きい被測定物の測定も可能になる。
ば、上述のように、小さい被測定物の測定精度を劣化さ
せることなく、大きい被測定物の測定も可能になる。
【図１】この発明の１実施例を示す３次元形状測定装置
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図２】被測定物の光切断線のテレビ画像の１例を示す
説明図である。
説明図である。
【図３】被測定物の光切断線のテレビ画像の他の１例を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図４】この発明の他の実施例を示す３次元形状測定装
置の概略構成図である。
置の概略構成図である。
(1) 被測定物ステージ (2) スリット光源装置 (3) ２次元撮像装置 (4) データ記憶装置 (5) データ処理装置 (6) 被測定物 (7) スリット光 (8) 光切断線 (9) テレビカメラ (10) ズームレンズ (11) 被測定物像 (12) 光切断線像 (13) テレビカメラ (14) テレビカメラ駆動装置
Claims (1)
- 【請求項１】被測定物にスリット光を照射するスリット
光源装置、このスリット光が被測定物の表面に当たって
形成される光切断線を撮像してその２次元画像データを
出力する２次元撮像装置、変換位置データを記憶してお
くデータ記憶装置、およびこの変換位置データを用いて
２次元撮像装置からの光切断線の２次元画像データを３
次元形状データに変換するデータ処理装置を備えている
３次元形状測定装置において、 ２次元撮像装置の倍率および／または被測定物に対する
位置が複数段階に調節可能であり、２次元撮像装置の複
数段階の倍率および／または被測定物に対する位置にお
ける変換位置データがデータ記憶装置に記憶されている
３次元形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4546792A JPH05248831A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | ３次元形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4546792A JPH05248831A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | ３次元形状測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05248831A true JPH05248831A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=12720186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4546792A Withdrawn JPH05248831A (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | ３次元形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05248831A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018066868A1 (ko) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 이경자 | 3차원 형상 측정 장치 및 그의 측정 방법 |
-
1992
- 1992-03-03 JP JP4546792A patent/JPH05248831A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018066868A1 (ko) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 이경자 | 3차원 형상 측정 장치 및 그의 측정 방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4842411A (en) | Method of automatically measuring the shape of a continuous surface | |
| JP2874710B2 (ja) | 三次元位置計測装置 | |
| JP2696044B2 (ja) | 合焦検出方法、これを用いた非接触変位測定方法及び装置 | |
| US6480287B2 (en) | Three dimensional scanning system | |
| US20100046005A1 (en) | Electrostatice chuck with anti-reflective coating, measuring method and use of said chuck | |
| JP2007058222A (ja) | 顕微鏡スライドの拡大イメージを作成するシステム及び方法 | |
| WO2000033026A1 (en) | Apparatus and method to measure three-dimensional data | |
| JPH0117523B2 (ja) | ||
| JP2623367B2 (ja) | 三次元形状測定装置の校正方法 | |
| JPS63502777A (ja) | 光ファイバ等の移動する長尺物品の直径を測定する方法および装置 | |
| JP2000039310A (ja) | 形状測定方法および形状測定装置 | |
| JPH10320558A (ja) | キャリブレーション方法並びに対応点探索方法及び装置並びに焦点距離検出方法及び装置並びに３次元位置情報検出方法及び装置並びに記録媒体 | |
| JPH05248831A (ja) | ３次元形状測定装置 | |
| JP2011028291A (ja) | 顕微鏡スライドの拡大イメージを作成するシステム及び方法 | |
| US6128071A (en) | Range data recordation | |
| JP2567923B2 (ja) | 距離計測方法 | |
| JP6781963B1 (ja) | 測定装置及び測定方法 | |
| JP3652014B2 (ja) | 距離計測装置 | |
| JPH0252204A (ja) | ３次元座標計測装置 | |
| JPS63222206A (ja) | 光フアイバの構造測定用画像処理装置 | |
| JP2002039722A (ja) | 膜厚測定におけるデータ取得装置、方法およびデータ取得のためのプログラムを記憶した記録媒体 | |
| JPH05296739A (ja) | 輪郭形状測定装置 | |
| CN109470148A (zh) | 旋转柱面镜高分辨力立体视觉系统与测量方法 | |
| JPH0367566B2 (ja) | ||
| JPH1137720A (ja) | 被写体の位置測定方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |