特許

J-GLOBAL ID：201103011096848680

3次元形状計測装置、3次元形状計測方法

発明者： 野坂 健一郎
出願人/特許権者： パナソニック電工株式会社
代理人 (1件)： 西川 惠清
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2009-225395
公開番号（公開出願番号）：特開2011-075336
出願日： 2009年09月29日
公開日（公表日）： 2011年04月14日
要約：

【課題】同一の対象物についてパターン光の投影方向を変えて計測した3次元形状の計測結果を合成する処理の処理負荷を軽減する。【解決手段】対象物1を撮像する撮像装置3の左右にパターン光を投影する投影装置2をそれぞれ配置する。各投影装置2はそれぞれ縞状のパターン光を対象物1に投影し、対象物1に投影されたパターンを撮像装置3で撮像することにより、位相シフト法で対象物1の3次元形状を計測する。基本演算部13aはパターン光を投影した投影装置2ごとに対象物1の3次元形状を計算する。回転補正部13bは各計測結果の3次元点群データからそれぞれ基準平面を規定し、基準平面の法線ベクトルを用いて回転補正を行う。平行移動部13cは回転補正後の基準平面を平行移動させて重ね合わせる。合成処理部13dは、重ね合わせ後の3次元点群データを用いて3次元形状の計測結果を合成する。【選択図】図1

請求項（抜粋）：

対象物を撮像する撮像装置と、撮像装置による撮像方向とは異なる複数方向からそれぞれ異なるタイミングで対象物の表面にパターン光を投影する投影装置と、パターン光の投影により対象物の表面に形成されたパターンを撮像した画像におけるパターンの位置と撮像装置および投影装置の位置関係とを用いることにより対象物の表面の3次元形状を三角測量法の原理を用いて計測する3次元計測処理部とを備え、3次元計測処理部は、投影装置がパターン光を投影する方向別に対象物の表面の3次元形状を表す複数種類の3次元点群データを算出する基本演算部と、各3次元点群データをそれぞれ代表する複数の基準平面を規定して各基準平面の法線ベクトルを求め、一対の法線ベクトルを含む平面に直交する回転軸の周りで基準平面を相対的に回転させることにより基準平面を平行にするように3次元点群データの回転補正を行う回転補正部と、回転補正後の一対の3次元点群データを重ね合わせるように回転補正後の3次元点群データを平行移動させる平行移動部と、平行移動後の複数種類の3次元点群データを補完するように合成して対象物の3次元形状を表す3次元点群データを算出する合成演算部とを備えることを特徴とする3次元形状計測装置。

IPC (2件)：

G01B 11/25 ,  G06T 1/00

FI (2件)：

G01B11/25 H ,  G06T1/00 315

Fターム (31件)：

2F065AA53 ,  2F065BB05 ,  2F065DD06 ,  2F065FF08 ,  2F065FF09 ,  2F065FF42 ,  2F065HH06 ,  2F065HH12 ,  2F065HH14 ,  2F065JJ03 ,  2F065JJ09 ,  2F065JJ26 ,  2F065NN05 ,  2F065QQ00 ,  2F065QQ08 ,  2F065QQ13 ,  2F065QQ18 ,  2F065QQ24 ,  2F065QQ31 ,  2F065QQ42 ,  2F065SS02 ,  2F065SS13 ,  5B057BA02 ,  5B057BA11 ,  5B057CA08 ,  5B057CA13 ,  5B057CA16 ,  5B057CD03 ,  5B057DA07 ,  5B057DC09 ,  5B057DC32