1226022 六、申請專利範圍 3 .— 種 二 維模擬 裝 置 係 生成 三 維 物 體 的 二 維 形狀 資料 其特 徵 爲包含 ； 影 像 讀取裝 置 用 來 讀取 對 三 維 物 體 照 射 圖案 光所 得 二 維 物 體的影 像 槪 略形狀計 算 裝 置 從所 輸 入 的 影 像 計 算 槪略 形狀 j 詳 細 形狀計 算 裝 置 從所 輸 入 的 影 像 計 算 詳細 形狀 9 二 維 形狀資 料 生 成 裝 置， 依 據 所計 算 的 槪 略形狀及 詳 細 形狀 ，生成 二 維 物 體 的三 維 形狀 資 料 〇 4 · 一 種 二 維模擬 裝 置 係 生成 三 維 物 體 的 二 維 形狀 資料 其特 徵 爲包含 : 影 像 讀取裝 置 用 來 讀取 對 二 維 物 體 照 射 圖案 光所 得 二 維 物 體的影 像 9 槪 略形狀輸 入 裝 置 9 讀取 二 維 物 體 的 槪 略形狀 y 詳 細 形狀計 算 裝 置 ， 從所 輸 入 的 影 像 計 算 詳細 形狀 以 及 二 維 形狀資 料 生 成 裝 置， 依 據 所計 算 的 槪 略形 狀及 詳 細 形狀 ，用來生成 三 維 物體 的 二 維 形狀 資 料 〇 5 .如 串 請 專利範 圍 第 1 項 之三 維 模 擬 裝 置 9 其 中在 三維 形 狀 資 料 生成裝 置 係 將 所計 算 的 詳 細 形狀 中 ，只 對存在 於 槪 略 形狀內 部 者 資 訊 ，作 爲 物 體 的 三 維 形狀資 料， 其 以 外 9 係將槪 略 形狀 表 面作 爲 物 體 的 三 維 形狀資 料者 〇 6 ·如 串 請 專利範 圍 第 1 項 之三 維 模 擬 裝 置 ， 其 中在 三維 形 狀 資 料 生成裝 置 ， 係依 據槪 -2- 略形狀 9 求 出 物 體表 面的 可 1226022 六、申請專利範圍 能 存在領域，並依 據所計 算 的 槪略 形狀及 詳細 形狀以及 表 面可能存在領域 ，用來生成 三維 物體 的 三維 形狀資料 者 〇 7 .如 申請專利範圍第 1項之 三 維 模擬 裝置 5 其中 詳細形狀 計 算裝置，係從所 輸入的 影 像 求出多數 的 物體 表面位置 之 候補者。 8 .如 申請專利範圍第 1項之 三 維 模擬 裝置 其中 詳細形狀 計 算裝置，係對槪 略形狀 內 部 的一 部分 設 定物 體表面的 不 可能存在領域， 以不可 能 存在領 域以 外的槪 略形狀之 內 部領域作爲物體 表面的 可 能 存在 領域 ， 並依 據所計算 的 槪略形狀及詳細 形狀以 及 表 面可 能存在 領域 ，用來生 成 三維物體的三維 形狀資 料 者 0 9 ·如 申請專利範圍第 1項之 二 維 模擬 裝置 9 其中在三維形 狀 資料生成裝置， 係依據 物 體 表面 的可 能 存在 領域，從 多 數的物體表面位 置候補 決定 一個 最後 物 體表 面位置候 補 ，並依在此用來 生成三 維 物 體的 三維 形狀資 料者。 1 0 .如申請專利範圍第1項之= 三維模擬裝置 ，其中在槪略 形狀計算裝置所計 算的槪 略形狀， 係依 據 從影 像輸入裝 置 所得的物體影像 所求的 廓 影 資訊來計 算 者。 11.- -種三維形狀資料記錄裝置， ，係記錄三 Ξ維物體的三維 形狀資料，其特徵 爲包含 : 三維形狀資料生 成裝置 對 三維 物體 生 成三 維形狀資 料 9 - 3- 1226022
六、申請專利範圍 二維形狀資料可靠性附加裝置，對各個三維形狀資 料’附加資料可靠性評價値；以及 二維形狀資料記錄裝置，將附加有可靠性評價値的三 維形狀資料記錄於媒體。 12·—種三維形狀資料記錄裝置，係記錄三維物體的三維 形狀資料’其特徵爲包含： 三維形狀資料生成裝置，對三維物體生成三維形狀資 料； Η維形狀資料可靠性附加裝置，對各個三維形狀資 料’附加資料可靠性評價値；以及 三維形狀資料記錄裝置，將附加有可靠性評價値的三 維形狀資料記錄於媒體。 13·—種三維模擬方法，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 照射步驟，對三維物體照射圖案光； 影像輸入步驟，輸入三維物體的影像； 槪略形狀計算步驟，從所輸入的影像計算槪略形狀； 詳細形狀計算步驟，從所輸入的影像計算詳細形狀； 以及 三維形狀資料生成步驟，依據所計算的槪略形狀及詳 細形狀，生成三維物體的三維形狀資料。 1 4 . 一種三維模擬方法，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含I
-4- 1226022 六、申請專利範圍 照射步驟，對三維物體照射圖案光； 影像輸入步驟，輸入三維物體的影像； 槪略形狀輸入步驟，讀取三維物體的槪略形狀； 詳細形狀計算步驟，從所輸入的影像計算詳細形狀； 以及 三維形狀資料生成步驟，依據所計算的槪略形狀及詳 細形狀，生成三維物體的三維形狀資料。 15. —種三維模擬方法，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 影像讀取步驟，讀取由於對三維物體照射圖案光獲取 得的三維物體的影像； 槪略形狀計算步驟，從所輸入的影像計算槪略形狀； 詳細形狀計算步驟，從所輸入的影像計算詳細形狀； 以及 三維形狀資料生成步驟，依據所計算的槪略形狀及詳 細形狀，用來生成三維物體的三維形狀資料。 1 6 . —種三維模擬方法，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 影像讀取步驟，讀取由於對三維物體照射圖案光所取 得的三維物體的影像； 槪略形狀輸入步驟，讀取三維物體的槪略形狀； 詳細形狀計算步驟，從所輸入的影像計算詳細形狀； 以及 1226022 六、申請專利範圍 三維形狀資料生成步驟，依據所計算的槪略形狀及詳 細形狀，用來生成三維物體的三維形狀資料。 1 7 .如申請專利範圍第1 3項之三維模擬方法，其中在三維 形狀資料生成步驟，係將所計算的詳細資料中，只對存 在於槪略形狀的內部者的資訊作爲三維形狀資料，其以 外，係以槪略形狀表面作爲物體的三維形狀資料者。 1 8 ·如申請專利範圍第1 3項之三維模擬方法，其中在三維 形狀資料生成步驟，係依據槪略形狀，求出物體表面的 可能存在領域，並依據所計算的槪略形狀及詳細形狀以 及表面可能存在領域，用來生成三維物體的三維形狀資 料者。 1 9 .如申請專利範圍第1 3項之三維模擬方法，其中詳細形 狀計算步驟，係從所輸入的影像由求出多數的物體表面 位置之候補者。 20 .如申請專利範圍第1 3項之三維模擬方法，其中詳細形 狀計算步驟，係對槪略形狀內部的一部分設定物體表面 的不可能存在領域，以不可能存在領域以外的槪略形狀 內部領域作爲物體表面的可能存在領域，並依據所計算 的槪略形狀及詳細形狀以及表面可能存在領域，用來生 成三維物體的三維形狀資料者。 2 i .如申請專利範圍第丨3項之三維模擬方法，其中在三維 形狀資料生成步驟，係依據物體表面的可能存在領域， 從多數物體表面位置候補決定一個最後物體表面位置候 1226022 六、申請專利範圍 補，依據此用來生成三維物體的三維形狀資料者。 22 ·如申請專利範圍第1 3項之三維模擬方法，其中在槪略 形狀計算步驟所計算的槪略形狀，係依據從影像輸入歩 驟所得的物體影像求出之廓影資訊所計算者。 2 3 . —種三維形狀資料記錄方法，係記錄三維物體的三維 形狀資料，其特徵爲包含： 三維形狀資料生成步驟，對三維物體，生成三維形狀 資料； 三維形狀資料可靠性附加步驟，對各個三維形狀資 料，附加資料可靠性評價値；以及 三維形狀資料記錄步驟將附加有可靠性評價値的三維 形狀資料記錄於媒體者。 24·—種三維形狀資料記錄方法，係記錄三維物體的三維 形狀資料，其特徵爲包含： 三維形狀資料讀取步驟，讀取三維物體的三維形狀資 料； 三維形狀資料可靠性附加步驟，對各個三維形狀資 料’附加資料可靠性評價値；以及 三維形狀資料記錄步驟將附加有可靠性評價値的三維 形狀資料記錄於媒體者。 25 · —種記錄三維模擬程式之電腦可讀取之記錄媒體，係 記錄有用以使電腦生成三維物體的三維形狀資料’其袼 徵爲該程式包含：
1226022 六、申請專利範圍 照射步驟，該程式係控制連接於電腦的圖案光照射 部，對三維物體照射圖案光； 影像輸入步驟，輸入三維物體的影像； 槪略形狀計算步驟，從所輸入的影像，計算槪略形 狀； 詳細形狀計算步驟，從所輸入的影像來計算詳細形 狀；及 三維形狀資料生成步驟，依據所計算的槪略形狀及詳 細形狀，用來生成三維物體的三維形狀資料。 26. —種記錄三維模擬程式之電腦可讀取之記錄媒體，係 記錄有用以使電腦生成三維物體的三維形狀資料，其特 徵爲該程式包含： 照射步驟，可控制連接於電腦的圖案光照射部，使其 對上述三維物體照射圖案光； 影像輸入步驟，輸入三維物體的影像； 槪略形狀輸入步驟，讀取三維物體的槪略形狀； 詳細形狀計算步驟，從所輸入的影像計算詳細形狀； 以及 三維形狀資料生成步驟，依據所計算的槪略形狀及詳 細形狀，用來生成三維物體的三維形狀資料。 27. —種記錄三維模擬程式之電腦可讀取之記錄媒體，係 記錄有用以使電腦生成三維物體的三維形狀資料，其特 徵爲該程式包含： 1226022 六、申請專利範圍 影像讀取步驟，由於將圖案光照射三維物體所取得的 三維物體的影像； 槪略形狀計算步驟，從所輸入的影像計算槪略形狀； 詳細形狀計算步驟，從所輸入的影像計算詳細形狀； 以及 三維形狀資料生成步驟，依據所計算的槪略形狀及詳 細形狀，用來生成三維物體的三維形狀資料。 28.—種記錄三維模擬程式之電腦可讀取之記錄媒體，係 記錄有用以使電腦生成三維物體的三維形狀資料，其特 徵爲該程式包含： 影像讀取步驟，由於將圖案光照射三維物體所得三維 物體之影像； 槪略形狀輸入步驟，讀取三維物體的槪略形狀； 詳細形狀計算步驟，從所輸入的影像計算詳細形狀； 以及 三維形狀資料生成步驟，依據所計算的槪略形狀及詳 細形狀，用來生成三維物體的三維形狀資料。 2 9 .如申請專利範圍第2 5項之記錄三維模擬程式之電腦可 讀取之記錄媒體，其中在三維形狀資料生成步驟，係所 計算的詳細形狀中，對存在於槪略形狀之內部者將資訊 作爲物體的三維形狀資料，而其他的係以槪略形狀表面 作爲物體的三維形狀資料者。 3 0 .如申請專利範圍第2 5項之記錄三維模擬程式之電腦可 1226022 六、申請專利範圍 讀取之記錄媒體，其中在三維形狀資料生成步驟，係依 據槪略形狀，求出物體表面的可能存在領域，並依據所 計算的槪略形狀及詳細形狀以及表面可能存在領域，用 來生成三維物體的三維形狀資料者。 3 1 .如申請專利範圍第25項之記錄三維模擬程式之電腦可 讀取之記錄媒體，其中詳細形狀計算步驟，係從所輸入 的影像求出多數的物體表面位置之候補者。 32 .如申請專利範圍第25項之記錄三維模擬程式之電腦可 讀取之記錄媒體，其中詳細形狀計算步驟，係對槪略形 狀的內部之一部分設定物體表面的不可能存在領域，以 不可能存在領域以外的槪略形狀之內部領域作爲物體表 面的可能存在領域，並依據所計算的槪略形狀及詳細形 狀以及表面可能存在領域，用來生成三維物體的三維形 狀資料者。 33 .如申請專利範圍第25項之記錄三維模擬程式之電腦可 讀取之記錄媒體，其中在三維形狀資料生成步驟’係依 據物體表面的可能存在領域，從多數物體表面位置候補 決定一個最後物體表面位置候補，依據此來生成三維物 體的三維形狀資料者。 34 .如申請專利範圍第25項之記錄三維模擬程式之電腦可 讀取之記錄媒體，其中在槪略形狀計算步驟所要計算的 槪略形狀’係依影像輸入步驟所得自物體影像所求出的 廓影資訊所計算者。
-10- 1226022 六、申請專利範圍 3 5 · —種記錄三維形狀資料記錄程式之電腦可讀取之記錄 媒體’係用以對電腦記錄三維物體的三維形狀資料於媒 體’其特徵爲包含： 二維形狀資料生成步驟，對三維物體生成三維形狀資 料； 三維形狀資料可靠性附加步驟，對各個三維形狀資料 附加資料可靠性評價値；
三維形狀資料記錄步驟，將附加有可靠性評價値的三 維形狀資料記錄於媒體者。 3 6 . —種記錄三維形狀資料記錄程式之電腦可讀取之記錄 媒體’係用以對電腦，記錄三維物體的三維形狀資料於 媒體，其特徵爲包含： 三維形狀資料讀取步驟，用來讀取三維物體的三維形 狀資料；
三維形狀資料可靠性附加步驟，對各個三維形狀資 料，附加資料可靠性評價値； 三維形狀資料記錄步驟，將附加有可靠性評價値的三 維形狀資料記錄於媒體。 37.—種記錄三維形狀資料之電腦可讀取之記錄媒體，係 記錄有三維物體的三維形狀資料之媒體，其特徵爲： 該三維形狀資料係由頂點座標資料部和將頂點座標連 接而構成之多邊形資料部所構成， 使表示頂點座標各自位置精度之可靠性評價値與該頂 -11- 1226022 六、申請專利範圍 點座標資料部各自對應而作爲數値或符號加以記錄。 3 8 . —種記錄三維形狀資料之電腦可讀取之記錄媒體， 係記錄有三維物體的三維形狀資料之媒體，其特徵 爲：該三維形狀資料係至少由表示該三維物體的表 面之點資料所構成，且使該點資料各自之可靠性評 價値資訊對應於該各個點資料而加以保持。 39.—種三維模擬裝置，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 照射裝置，對三維物體照射圖案光； 影像輸入裝置，輸入三維物體的影像；以及 三維形狀計算裝置，從所輸入的影像計算三維物體的 三維形狀； 在該三維形狀計算裝置，於該所輸入的影像，抽出圖 案照射領域及圖案境界領域，並依據此等領域用來計算 三維物體的三維形狀者。 40 ·如申請專利範圍第1項之三維模擬裝置，其中在詳細 形狀計算裝置，於所輸入的影像，抽出圖案照射領域及 圖案境界領域，並依據此等領域，用來計算三維物體的 詳細形狀者。 4 1 ·如申請專利範圍第3 9項之三維模擬裝置，其中圖案係 多數的二進制圖案者。 4 2.如申請專利範圍第39項之三維模擬裝置，其中影像輸 入裝置係至少從兩個地點進行輸入者。 -12- 1226022 六、申請專利範圍 4 3 . —種三維模擬裝置，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 照射裝置，對三維物體照射圖案光； 影像輸入裝置，輸入二維物體的影像； 三維形狀計算裝置，從所輸入的影像計算三維物體的 三維形狀； 該影像輸入裝置至少從兩個地點進行輸入， 在三維形狀計算裝置，於所輸入的影像，抽出色彩或 濃度作變化的處所； 在所輸入的影像間，由於獲得色彩或濃度變化的處理 相互之對應關係，用以計算三維物體的三維形狀者。 44 .如申請專利範圍第1項之三維模擬裝置，其中影像輸 入裝置係從不同位置的至少兩個地點進行輸入； 在詳細形狀計算裝置，係於從輸入的影像抽出色彩或 濃度作變化的處所， 在所輸入的影像間，由於獲得色彩或濃度作變化的處 所互相對應關係，以計算三維物體的三維形狀者。 45 .如申請專利範圍第3項之三維模擬裝置，其中影像讀 取裝置係從不同位置的至少兩個地點進行輸入， 在詳細形狀計算裝置，係於所輸入的影像抽出色彩或 濃度作變化的處所， 在所輸入的影像間，由獲得色彩或濃度變化的處所互 相之對應關係，用來計算三維物體的三維形狀者。 -13- 1226022 六、申請專利範圍 46 .如申請專利範圍第43項之三維模擬裝置，其中所照射 的圖案光係多色圖案光在鄰接圖案間，將其色彩在HSV 空間記錄之際，其色相至少相差9 0度以上，或亮度差 0 . 3以上者。 47 .如申請專利範圍第43項之三維模擬裝置，其中色彩或 濃度變化部位相互的對應關係，從所輸入的影像，求出 色彩或濃度變化的部位之屬性，依據此屬性獲得者。 48 .如申請專利範圍第47項之三維模擬裝置，其中色彩或 濃度變化的部位之屬性，於所輸入的影像係爲色彩或濃 度變化部位的左右或上下之色彩資訊者。 49.如申請專利範圍第47項之三維模擬裝置，其中欲求其 屬性之際，對所輸入的影像施予平均化處理者。 50 ·如申請專利範圍第49項之三維模擬裝置，其中平均化 處理，係對所輸入的影像進行領域分割處理，並以所分 割的領域單元進行者。 51 .如申請專利範圍第1項之三維模擬裝置，其中更具有 使照射裝置和影像輸入裝置移動的移動裝置者。 5 2 ·如申請專利範圍第5 1項之三維模擬裝置，其中移動裝 置係依據所得的槪略形狀使照射裝置和影像輸入裝置移 動者。 5 3 · —種三維模擬裝置，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 至少兩個三維形狀輸入裝置，可獲得三維物體的三維 -14- 1226022 六、申請專利範圍 形狀；以及 移動置’使二維形狀輸入裝置移動； 其中各三維形狀輸入裝置的三維輸入精度係各個爲不 同者。 54 .如申請專利範圍第53項之三維模擬裝置，其中移動裝 置，係依據由比三維輸入精度更低的三維形狀輸入裝置 獲得的三維形狀資訊，用來移動比三維輸入精度更高的 三維形狀輸入裝置者。 5 5 · —種三維模擬方法，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 照射步驟，對三維物體照射圖案光； 影像輸入步驟，輸入三維物體的影像； 三維形狀計算步驟，從所輸入的影像計算三維物體的 三維形狀； 在該三維形狀計算步驟，於所輸入的影像，抽出圖案 照射領域及圖案境界領域，並依據此等領域用來計算三 維物體的三維形狀者。 5 6 .如申請專利範圍第1 3項之三維模擬方法，其中在詳細 形狀計算步驟，係於所輸入的影像中，抽出圖案照射領 域及圖案境界領域，並依據此等領域用來計算三維物體 的詳細形狀者。 5 7 .如申請專利範圍第5 5項之三維模擬方法’其中圖案係 多數的二進制圖案者。 -15- 1226022 六、申請專利範圍 5 8 ·如申請專利範圍第5 5項之三維模擬方法，其中在影像 輸入步驟係至少從兩個地點進行輸入者。 59.—種三維模擬方法，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 照射步驟，對三維物體照射圖案光； 影像輸入步驟，輸入三維物體的影像； 三維形狀計算步驟，從所輸入的影像計算三維物體的 三維形狀； 在該影像輸入步驟，係至少從兩個地點進行輸入； 在三維形狀計算步驟，係從所輸入的影像中抽出色彩 或濃度會變化的處所， 在所輸入的影像間，由獲得色彩或濃度變化的處所相 互之對應關係，用來計算三維物體的三維形狀者。 60 .如申請專利範圍第1 3項之三維模擬方法，其中在影像 輸入步驟，係至少從不同位置的兩個地點進行輸入影 像； 在詳細形狀計算步驟，係從所輸入的影像抽出色彩或 濃度變化的處所， 在所輸入的影像間，由獲得色彩或濃度變化的部位相 互之對應關係，用來計算三維物體的三維形狀者。 6 1 .如申請專利範圍第59項之三維模擬方法，其中所照射 的圖案光係多色圖案光，在鄰接圖案間，將其色彩在 HSV空間中所記時色相至少相差90度以上，或亮度相差 -16- 1226022 六、申請專利範圍 0 . 3以上者。 62.如申請專利範圍第59項之三維模擬方法，其中色彩或 濃度變化的部位相互之對應關係，係從所輸入的影像求 色彩或濃度變化的部位之屬性，並依據此屬性來獲得 者。 6 3.如申請專利範圍第62項之三維模擬方法，其中色彩或 濃度變化的部位之屬性，係於所輸入的影像爲色彩或濃 度變化部位的左右或上下之色彩資訊者。 64 .如申請專利範圍第62項之三維模擬方法，其中求屬性 之際，對所輸入的影像施加平均化處理者。 6 5.如申請專利範圍第64項之三維模擬方法，其中平均化 處理，係對所輸入的影像進行領域分割處理，並以所分 割的領域單位進行者。 66. —種三維模擬方法，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 可取得三維物體的三維形狀之至少兩個三維形狀輸入 步驟；及， 使三維形狀輸入部移動之移動步驟， 各三維形狀輸入步驟所持有的三維輸入精度係各個爲 不同者。 67, —種三維模擬裝置，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 取得三維物體的槪略形狀資訊之第1三維形狀計測裝 -17- 1226022 六、申請專利範圍 置； 取得三維物體的詳細形狀資訊之第2三維形狀計測裝 置；以及 依據所取得的槪略形狀資訊及詳細形狀資訊’生 維物體的三維形狀資料之三維形狀資料生成裝置者。 68 .如申請專利範圍第67項之三維模擬裝置，係具有可控 制第2三維形狀計測裝置的位置之控制裝置；控制裝 置，係依據第1三維形狀計測裝置所取得的槪略形狀資 訊來控制者。 69. —種三維模擬方法，係生成三維物體的三維形狀資 料，其特徵爲包含： 取得三維物體的槪略形狀資訊之第1三維形狀計測步 驟； 取得三維物體的詳細形狀資訊之第2三維形狀計測步 驟；以及 依據所取得的槪略形狀資訊及詳細形狀資訊，生成三 維物體的三維計測資料生成步驟者。 70. —種記錄三維模擬程式之電腦可讀取之記錄媒體，係 用以對電腦記錄生成三維物體的三維形狀資料的程式之 媒體，其特徵爲該程式包含： 取得三維物體的槪略形狀資訊之第1三維形狀計_ # 驟； 取得三維物體的詳細形狀資訊之第2三維形狀計、測步 -18- 1226022 六、申請專利範圍 驟；以及 依據所取得的槪略形狀資訊及詳細形狀資訊，生成三 維物體的三維形狀資料之三維計測資料生成步驟者。
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