三维形状计测装置、三维形状计测方法

摘要

本发明的三维形状计测装置包括：投光部(20)，其向对计测对象(12)进行计测的输送台(52)上的一部分区域投影亮度随位置周期性变化的光图案；第一线传感器(36)，其对光图案照射区域(14)进行拍摄；第二线传感器(38)，其对光图案非照射区域(16)进行拍摄；以及图像分析/驱动控制部(40)，其根据从第一线传感器(36)拍摄的图像(82)和第二线传感器(38)拍摄的图像(84)去除了背景信息后的图像(86)中包含的某一像素及其周边像素的亮度值，计算图像(86)中的像素的光图案的相位，并根据计算出的相位计算计测对象(12)的高度信息，其中第一线传感器(36)和第二线传感器(38)被配置成能够分别同时对光图案照射区域(14)和光图案非照射区域(16)进行拍摄。由此，实现能够迅速且高精度地计测三维形状信息的三维形状计测装置。

主权项

一种三维形状计测装置，该装置通过分析投影到计测对象上的光图案，对计测对象的三维形状进行计测，其特征在于，该三维形状计测装置包括：光图案投影单元，其对设置了上述计测对象的计测面的一部分区域投影亮度随位置周期性变化的光图案；第一线传感器，其对上述计测对象的投影了光图案的光图案照射区域进行拍摄；第二线传感器，其对上述计测对象的没有投影光图案的光图案非照射区域进行拍摄；以及处理单元，其根据从上述第一和第二线传感器所拍摄的图像去除了背景信息后的图像中包含的某一像素及其周边像素的亮度值，计算上述图像中的上述某一像素的光图案的相位，并根据计算出的相位计算上述计测对象的高度信息，上述第一和第二线传感器被配置成能够分别同时拍摄上述光图案照射区域和光图案非照射区域，该三维形状计测装置还具有彩色摄像单元，该彩色摄像单元包括对红色、绿色、蓝色和黑白色的亮度进行检测的线传感器，使用黑白的线传感器作为上述第一线传感器，使用红色、绿色和蓝色的线传感器作为上述第二线传感器。