(57)【要約】【課題】比較的大型の測定対象物を一括して測定することのできる３次元形状測定システムおよび方法を提供すること。【解決手段】３次元形状測定システム１０は、ワークＷの表面に格子パターンを照射し、得られる変形格子パターンをＣＣＤカメラ３０で撮影することによりワークの表面形状を測定する３次元形状測定システムであって、前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置に格子パターンが照射されるように当該格子パターンの位置を制御する格子パターン位置制御部５２と、ワークを照明するため異なる位置に配置された複数の照明装置４０と、前記複数の照明装置を選択的に点灯させる照明選択制御部５３と、前記格子パターンの前記位置毎に、かつ、前記照明装置が選択的に点灯される毎に前記カメラで撮影された変形格子パターンの画像を合成する画像処理装置６０と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物の表面に格子パターンを照射し、得られる変形格子パターンをカメラで撮影することにより測定対象物の表面形状を測定する３次元形状測定システムであって、
前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置に格子パターンが照射されるように当該格子パターンの位置を制御する格子パターン位置制御装置と、
測定対象物を照明するため異なる位置に配置された複数の照明装置と、
前記複数の照明装置を選択的に点灯させる照明選択制御装置と、
前記格子パターンの前記位置毎に、かつ、前記照明装置が選択的に点灯される毎に前記カメラで撮影された変形格子パターンの画像を合成する画像処理装置と、
を備えることを特徴とする３次元形状測定システム。
【請求項２】
請求項１に記載の３次元形状測定システムであって、
前記照明装置の選択的点灯のタイミングと前記カメラの撮影タイミングとを同期させる同期装置をさらに備え、
前記格子パターンの前記位置毎に、すべての前記照明装置による点灯と前記カメラによる撮影とを行うことを特徴とする３次元形状測定システム。
【請求項３】
測定対象物の表面に格子パターンを照射し、得られる変形格子パターンをカメラで撮影することにより測定対象物の表面形状を測定する３次元形状測定方法であって、
異なる位置に配置した複数の照明のうち１つを点灯させた状態で、前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置に格子パターンを移動させながら各位置で変形格子パターンを撮影する第１の工程と、
前記の点灯させた照明を消灯し、別の１つを点灯させた状態で、前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置に格子パターンを移動させながら各位置で変形格子パターンを撮影する第２の工程と、
前記第２の工程をすべての前記照明の数だけ繰り返す第３の工程と、
前記各工程で撮影した変形格子パターンの画像を合成する第４の工程と、
を含むことを特徴とする３次元形状測定方法。
【請求項４】
測定対象物の表面に格子パターンを照射し、得られる変形格子パターンをカメラで撮影することにより測定対象物の表面形状を測定する３次元形状測定方法であって、
前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置のうち１つに格子パターンを照射した状態で、異なる位置に配置した複数の照明を交互に１つずつ点灯させ、かつ、点灯に同期して各照明で変形格子パターンを撮影する第１の工程と、
前記位置とは別の１つに格子パターンを照射した状態で、前記複数の照明を交互に１つずつ点灯させ、かつ、点灯に同期して各照明で変形格子パターンを撮影する第２の工程と、
前記第２の工程をすべての前記位置の数だけ繰り返す第３の工程と、
前記各工程で撮影した変形格子パターンの画像を合成する第４の工程と、
を含むことを特徴とする３次元形状測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元形状測定システムおよび３次元形状測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば射出成形に用いる金型を製作した場合、その金型の形状を正確に測定する必要がある。このような形状測定を目的として、モアレ縞等の格子パターンを測定対象物に照射し、測定対象物の凹凸に起因して変形を受ける変形格子パターンを撮影することで３次元形状を測定する手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この手法では、通常の場合、撮影装置による撮影範囲は５０ｃｍ四方程度で使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−２９２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この手法を用いて、例えば２ｍ四方程度の大型の測定対象物を測定したいという要請がある。この場合、従来では、測定対象物の表面を複数のエリアに分割してエリア毎に測定を何度も繰り返す必要がある。したがって、測定作業には手間がかかる。
【０００６】
そのうえ、撮影装置による撮影範囲が大型の測定対象物全体となるため、対象物全体を照明する照明光が必要である。照明光で対象物全体を照明すると対象物の一部で反射してしまい、その部分の変形格子パターンが消えてしまう。その結果、大型の測定対象物を１度で測定しようとすると、部分的に測定できない部位が発生するという課題がある。
【０００７】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、大型の測定対象物を一括して測定することのできる３次元形状測定システムおよび方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の３次元形状測定システム（例えば、後述の３次元形状測定システム１０）は、測定対象物（例えば、後述のワークＷ）の表面に格子パターンを照射し、得られる変形格子パターンをカメラ（例えば、後述のＣＣＤカメラ３０）で撮影することにより測定対象物の表面形状を測定する３次元形状測定システムであって、前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置に格子パターンが照射されるように当該格子パターンの位置を制御する格子パターン位置制御装置（例えば、後述の格子パターン位置制御部５２）と、測定対象物を照明するため異なる位置に配置された複数の照明装置（例えば、後述の照明装置４０）と、前記複数の照明装置を選択的に点灯させる照明選択制御装置（例えば、後述の照明選択制御部５３）と、前記格子パターンの前記位置毎に、かつ、前記照明装置が選択的に点灯される毎に前記カメラで撮影された変形格子パターンの画像を合成する画像処理装置（例えば、後述の画像処理装置６０）と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、複数の照明装置を選択的に点灯させて撮影された測定対象物の画像を合成することにより、対象物の一部で反射により消えてしまう変形格子パターンを表示することができる。したがって、大型の測定対象物を一括して測定することができる。
【００１０】
この場合、前記照明装置の選択的点灯のタイミングと前記カメラの撮影タイミングとを同期させる同期装置（例えば、後述の同期制御部５５）をさらに備え、前記格子パターンの前記位置毎に、すべての前記照明装置による点灯と前記カメラによる撮影とを行うことが好ましい。
【００１１】
この発明によれば、格子パターンの位置毎に所要枚数の画像は連続的に撮影される。したがって、所要枚数の画像に位置の誤差が入る虞がない。
【００１２】
本発明の３次元形状測定方法は、測定対象物の表面に格子パターンを照射し、得られる変形格子パターンをカメラで撮影することにより測定対象物の表面形状を測定する３次元形状測定方法であって、異なる位置に配置した複数の照明のうち１つを点灯させた状態で、前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置に格子パターンを移動させながら各位置で変形格子パターンを撮影する第１の工程（例えば、後述のステップＳ２６を含むループ）と、前記の点灯させた照明を消灯し、別の１つを点灯させた状態で、前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置に格子パターンを移動させながら各位置で変形格子パターンを撮影する第２の工程（例えば、後述のステップＳ２８を含むループ）と、前記第２の工程をすべての前記照明の数だけ繰り返す第３の工程と、前記各工程で撮影した変形格子パターンの画像を合成する第４の工程（例えば、後述のステップＳ２９）と、を含むことが好ましい。
【００１３】
この発明によれば、上述の効果と同様の効果がある。また、複数の照明のうち１つだけを点灯させるタイミングと、撮影するタイミングとは同期させる必要がない。したがって、構成がシンプルであり、取り扱いが容易である。
【００１４】
本発明の３次元形状測定方法は、測定対象物の表面に格子パターンを照射し、得られる変形格子パターンをカメラで撮影することにより測定対象物の表面形状を測定する３次元形状測定方法であって、前記格子パターンのピッチを分割する複数の位置のうち１つに格子パターンを照射した状態で、異なる位置に配置した複数の照明を交互に１つずつ点灯させ、かつ、点灯に同期して各照明で変形格子パターンを撮影する第１の工程（例えば、後述のステップＳ６を含むループ）と、前記位置とは別の１つに格子パターンを照射した状態で、前記複数の照明を交互に１つずつ点灯させ、かつ、点灯に同期して各照明で変形格子パターンを撮影する第２の工程（例えば、後述のステップＳ８を含むループ）と、前記第２の工程をすべての前記位置の数だけ繰り返す第３の工程と、前記各工程で撮影した変形格子パターンの画像を合成する第４の工程（例えば、後述のステップＳ９）と、を含むことが好ましい。
【００１５】
この発明によれば、格子パターンの位置毎に所要枚数の画像を撮影し、この画像データを合成して１枚の画像データを生成する。したがって、合成された画像データに含まれる反射の影響は確実に除去される。したがって、大型の測定対象物を一括して測定することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、複数の照明装置を選択的に点灯させて撮影された測定対象物の画像を合成することにより、対象物の一部で反射により消えてしまう変形格子パターンを表示することができる。したがって、大型の測定対象物を一括して測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る３次元形状測定システムの一実施形態を示す概略的配置図である。
【図２】図１に示す３次元形状測定システムのブロック図である。
【図３】格子パターンのピッチを等分割する各位置にグリッドをセットする様子を示す説明図である。
【図４Ａ】一方の照明装置だけを点灯させた状態でのハレーションの発生を示す概略図である。
【図４Ｂ】他方の照明装置だけを点灯させた状態でのハレーションの発生を示す概略図である。
【図４Ｃ】図４Ａで撮影した画像と図４Ｂで撮影した画像とを合成することによりハレーション部分がキャンセルされた画像を示す概略図である。
【図５】本発明に係る３次元形状測定方法の第１実施形態を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る３次元形状測定方法の第２実施形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る３次元形状測定システム１０の概略的配置図、図２はブロック図である。
【００１９】
図１に示すように、３次元形状測定システム１０は、測定対象物としてのワークＷから適宜の距離だけ離れた位置に、プロジェクタ２０と、カメラとしての２台のＣＣＤカメラ３０と、複数基の照明装置４０とが設置される。ＣＣＤカメラ３０は、プロジェクタ２０を挟んでその両側に一体的に配置される。図１では照明装置４０は２基だけ図示する。
【００２０】
図２に示すように、３次元形状測定システム１０は、プロジェクタ２０と、ＣＣＤカメラ３０と、照明装置４０と、制御装置５０と、画像処理装置６０と、を備える。
【００２１】
プロジェクタ２０は、光源２１と、その前方に位置するグリッド２２と、グリッド移動部２３とを備える。グリッド２２は、所定のピッチで並ぶ多数の直線で構成される。光源２１が点灯すると、グリッド２２からの出力光は、所定のピッチで並ぶ多数の平行光からなる格子パターンとなる。この格子パターンがワークＷの表面に照射される。照射された格子パターンは、ワークＷの表面形状に沿って変形されることにより変形格子パターンが生成される。変形格子パターンは、ワークＷの表面形状に応じてピッチが変わり、また、曲線になる。グリッド移動部２３は、格子パターンのピッチを等分割する複数の位置にグリッド２２を順次移動させる。
【００２２】
ＣＣＤカメラ３０は、ワークＷの表面形状に沿って生成された変形格子パターンを撮影する。変形格子パターンにはピッチがあるから、１回撮影するだけではこのピッチよりも細かい測定精度は得られない。グリッド移動部２３が、変形格子パターンの元となる格子パターンのピッチを等分割する複数の位置にグリッド２２を順次移動させて、ＣＣＤカメラ３０はその都度生成された変形格子パターンを撮影する。これにより、格子パターンのピッチの分割数だけ測定精度は向上する。
【００２３】
具体的には、格子パターンのピッチを例えば１４等分割する位置にグリッド２２を順次移動させ、その都度生成された変形格子パターンをＣＣＤカメラ３０により撮影する。格子パターンのピッチを８分割した図３に示す例を参考にして説明する。
【００２４】
最初は、図３（ａ）に示すように、格子パターンのピッチを８分割する第１の位置にグリッド２２をセットする。この位置にある格子パターンに基づいて生成された変形格子パターンをＣＣＤカメラ３０により撮影する。続いて、図３（ｂ）に示す第２の位置、図３（ｃ）に示す第３の位置、図３（ｄ）に示す第４の位置、図３（ｅ）に示す第５の位置、図３（ｆ）に示す第６の位置、図３（ｇ）に示す第７の位置、図３（ｈ）に示す第８の位置にグリッド２２をそれぞれセットして、各位置で生成された変形格子パターンをＣＣＤカメラ３０により撮影する。すなわち合計８回撮影する。
【００２５】
このように、格子パターンのピッチを分割する分割数を適宜設定することにより、ワークＷの表面形状の測定精度を要求される精度まで高めることができる。撮影した変形格子パターンの画像は光電変換され、デジタル画像として制御装置５０を経て画像処理装置６０に読み込まれる。
【００２６】
ＣＣＤカメラ３０は、具体的には例えば、画素数：４００万画素、シャッタースピード：１００〜２００ｍｓ、測定対象物：２ｍ×２ｍ、測定対象物とカメラとの距離：２〜４ｍ、測定精度：２００μｍ、である。
【００２７】
照明装置４０は、ワークＷとそれが置かれた環境を照明する。この３次元形状測定システム１０では、取り扱うワークＷのサイズが従来の場合に比べて桁違いに大きい。そのため、照明装置４０を使用しない場合は、ＣＣＤカメラ３０による撮影光量が不足する。その結果、少なくともＣＣＤカメラ３０のシャッタースピードが遅くなり、また、適切な撮影が行えない。
【００２８】
一方、照明装置４０が例えば１基の場合は、ワークＷの一部が照明光の影になる場合がある。影になった部分は、ＣＣＤカメラ３０による撮影光量が不足して適切な撮影が行えない。また、ワークＷの一部が照明光の反射によりハレーションを起こす場合がある。ハレーションを起こした部分は、画像から変形格子パターンが消えてしまう。複数基（ｎ基）の照明装置４０を同時に点灯させることで、ワークＷの一部が照明光の影になることは回避できるが、ワークＷの一部が照明光の反射によりハレーションを起こすことは回避できない。
【００２９】
複数基の照明装置４０は交互に点灯される。いずれか１基の照明装置４０を点灯した環境でＣＣＤカメラ３０により撮影された変形格子パターンの画像と、別の１基の照明装置４０を点灯した環境でＣＣＤカメラ３０により撮影された変形格子パターンの画像とは、照明光による影響が異なる。すなわち、一方の画像で照明光の影になった部分は、他方の画像では影にならない。一方の画像で照明光の反射によりハレーションを起こした部分は、他方の画像ではハレーションを起こさない。これは、照明装置４０が２基以上であれば何基あっても同様である。
【００３０】
具体的には、図４Ａに示すように、照明装置４０ａだけを点灯させた状態では、ワークＷのＨａ部分が照明光の反射によりハレーションを起こす。ハレーション部分Ｈａでは撮影画像から変形格子パターンが消えてしまう。図４Ｂに示すように、照明装置４０ｂだけを点灯させた状態では、ワークＷのＨｂ部分が照明光の反射によりハレーションを起こす。ハレーション部分Ｈｂでは撮影画像から変形格子パターンが消えてしまう。図４Ｃに示すように、ワークＷのＨａ部分がハレーションを起こした撮影画像と、ワークＷのＨｂ部分がハレーションを起こした撮影画像とを合成することにより、合成画像では、ハレーション部分Ｈａ、Ｈｂの変形格子パターンが明瞭に表示される。
【００３１】
照明装置４０は、例えばＬＥＤ型の無影灯を用いることが好ましい。ＬＥＤ型の無影灯は、高速でスイッチングすることが可能である。
【００３２】
制御装置５０は、格子パターンオンオフ部５１と、格子パターン位置制御部５２と、照明選択制御部５３と、カメラ制御部５４と、同期制御部５５と、画像データ保存部５６と、３次元座標計算部５７と、を備える。
【００３３】
格子パターンオンオフ部５１は、プロジェクタ２０の光源２１に対して点灯指令、消灯指令を伝える。格子パターン位置制御部５２は、プロジェクタ２０のグリッド移動部２３に対してグリッド移動指令を伝える。照明選択制御部５３は、複数基の照明装置４０の中から点灯させる１基の照明装置４０を選択してその照明装置４０に対して点灯指令を伝える。それ以外の照明装置４０はすべて消灯させる。カメラ制御部５４は、ＣＣＤカメラ３０に対して撮影指令を伝える。同期制御部５５は、照明選択制御部５３による点灯指令とカメラ制御部５４による撮影指令とを同期させる。すなわち、照明装置４０の点灯タイミングとＣＣＤカメラ３０の撮影タイミングとを同期させる。これについては後述する。画像データ保存部５６は、ＣＣＤカメラ３０により撮影された画像データを保存して画像処理装置６０に供給する。３次元座標計算部５７は、画像処理装置６０から供給される画像処理データに基づいて、変形格子パターンの３次元座標を計算する。
【００３４】
画像処理装置６０は、格子パターンの位置毎に、かつ、照明装置４０が選択的に点灯される毎にＣＣＤカメラ３０により撮影された変形格子パターンの画像を合成する。すなわち、画像処理装置６０は、グリッド２２がセットされた位置毎に、ＣＣＤカメラ３０により撮影された変形格子パターンの画像データを合成する。１箇所の位置でｍ枚の画像が撮影される場合、ｍ枚の画像データを合成して１枚の画像データを生成する。この合成処理により、合成前の画像データに含まれるハレーションは除去される。グリッド２２がセットされる位置がｎ箇所ある場合、画像処理装置６０は、同様の合成処理をｎ箇所で撮影したすべての画像データについて行って、ｎ枚の画像データを生成する。
【００３５】
具体的には、格子パターンのピッチを１４分割する位置毎に、照明装置４０の基数分だけ撮影された画像データを合成して１枚の画像データを生成する。これにより、１４枚の画像データを生成する。
【００３６】
この３次元形状測定システム１０において、制御装置５０は図５に示すフローチャートにしたがって動作する。また、制御装置５０は図６に示すフローチャートにしたがって動作する。
【００３７】
図５は、本発明に係る３次元形状測定方法の第１実施形態を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１では、制御装置５０によりプロジェクタ２０の光源２１を点灯させる。
【００３８】
ステップＳ２では、制御装置５０によりプロジェクタ２０のグリッド２２をｎ番目の位置にセットする。すなわち、最初は１番目の位置にセットする。
【００３９】
ステップＳ３では、制御装置５０によりｍ番目の照明装置４０だけを点灯させる。すなわち、最初は１番目の照明装置４０だけを点灯させる。
【００４０】
ステップＳ４では、制御装置５０によりＣＣＤカメラ３０による変形格子パターンの撮影を行う。この場合、ステップＳ３によるｍ番目の照明装置４０だけの点灯と、ステップＳ４によるＣＣＤカメラ３０による撮影とは同期させて行う。
【００４１】
ステップＳ５では、制御装置５０によりすべての照明装置４０で撮影を終了したか否かを判定する。すなわち、照明装置４０が全部で例えばｍ基ある場合は、ｍ基すべての照明装置４０で撮影を終了したか否かを判定する。
この判定がＮＯの場合は、ステップＳ６に移り、ＹＥＳの場合は、ステップＳ７に移る。
【００４２】
ステップＳ６では、制御装置５０により照明装置４０の順番ｍをインクリメントする。そのため、２回目のステップＳ３では、制御装置５０により２番目の照明装置４０だけを点灯させる。以下同様にして、ｍ回目のステップＳ３では、制御装置５０によりｍ番目の照明装置４０だけを点灯させる。
【００４３】
一方、ステップＳ５の判定がＹＥＳで、ステップＳ７に移った場合、ステップＳ７では、制御装置５０によりすべての位置で撮影を終了したか否かを判定する。すなわち、グリッド２２をセットする位置が全部で例えばｎ箇所ある場合は、ｎ箇所すべての位置で撮影を終了したか否かを判定する。
この判定がＮＯの場合は、ステップＳ８に移り、ＹＥＳの場合は、ステップＳ９に移る。
【００４４】
ステップＳ８では、制御装置５０によりグリッド２２をセットする位置の順番ｎをインクリメントする。そのため、２回目のステップＳ２では、制御装置５０によりグリッド２２を２番目の位置にセットする。すなわち、グリッド２２を１番目の位置から２番目の位置まで移動させる。以下同様にして、ｎ回目のステップＳ２では、制御装置５０によりグリッド２２をｎ番目の位置にセットする。
【００４５】
一方、ステップＳ７の判定がＹＥＳで、ステップＳ９に移った場合、ステップＳ９では、制御装置５０により画像処理装置６０による画像処理を行う。すなわち、グリッド２２がセットされた位置毎に、ＣＣＤカメラ３０により撮影された変形格子パターンの画像データを合成する。１箇所の位置でｍ枚の画像データが撮影されているから、このｍ枚の画像データを合成して１枚の画像データを生成する。この合成処理により、変形格子パターンの画像データに含まれるハレーションは除去される。画像処理装置６０は、同様の合成処理をｎ箇所で撮影したすべての画像データについて行って、ワークＷ全体の表面形状を詳細に取り込んだｎ枚の画像データを生成する。
【００４６】
ステップＳ１０では、制御装置５０により変形格子パターンの３次元座標を計算する。すなわち、画像処理装置６０で処理された画像処理データに基づいて、ワークＷの３次元座標を計算する。これにより、ワークＷの表面形状の３次元測定結果が得られる。
【００４７】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）グリッド２２をセットした位置でｍ枚の画像を撮影し、この画像データを合成して１枚の画像データを生成する。したがって、合成された画像データに含まれるハレーションは確実に除去される。
【００４８】
（２）ｍ枚の画像は連続的に撮影される。したがって、ｍ枚の画像に位置の誤差が入る虞がない。
【００４９】
（３）ｍ枚の画像データを合成して得られた画像データは、ハレーションが除去されている以外は合成前の画像データと変わらない。したがって、従来使用していた３次元座標計算プログラムをそのまま適用可能である。
【００５０】
（４）グリッド２２をセットした位置でｍ枚すべての画像を撮影し終った後、つぎの位置へグリッド２２を移動させてその位置で再びｍ枚すべての画像を撮影し終る。これをｎ箇所すべての位置について順次行う。したがって、各位置での撮影枚数ｍがそれほど多くはない場合、ｎ箇所すべての位置でそれぞれ１枚ずつ画像を撮影する場合に比べて、大差のない所要時間内ですべての撮影を行うことができる。
【００５１】
図６は、本発明に係る３次元形状測定方法の第２実施形態を示すフローチャートである。
ステップＳ２１、Ｓ２２は、図５に示すフローチャートのステップＳ１、Ｓ２とそれぞれ同様のものであるので、説明を省略する。
【００５２】
ステップＳ２３では、制御装置５０によりｍ番目の照明装置４０だけを点灯させる。すなわち、最初は１番目の照明装置４０だけを点灯させた状態にしておき、これ以外の照明装置４０はすべて消灯させた状態にしておく。
【００５３】
ステップＳ２４では、制御装置５０によりＣＣＤカメラ３０による変形格子パターンの撮影を行う。この場合は、ステップＳ２３でｍ番目の照明装置４０だけを点灯させておいた状態でＣＣＤカメラ３０による撮影を行うため、ステップＳ２３によるｍ番目の照明装置４０だけの点灯と、ステップＳ２４によるＣＣＤカメラ３０による撮影とは同期させる必要がない。
【００５４】
ステップＳ２５では、制御装置５０によりすべての位置で撮影を終了したか否かを判定する。すなわち、グリッド２２をセットする位置が全部で例えばｎ箇所ある場合は、ｎ箇所すべての位置で撮影を終了したか否かを判定する。
この判定がＮＯの場合は、ステップＳ２６に移り、ＹＥＳの場合は、ステップＳ２７に移る。
【００５５】
ステップＳ２６では、制御装置５０によりグリッド２２をセットする位置の順番ｎをインクリメントする。そのため、２回目のステップＳ２２では、制御装置５０によりグリッド２２を２番目の位置にセットする。すなわち、グリッド２２を１番目の位置から２番目の位置まで移動させる。以下同様にして、ｎ回目のステップＳ２２では、制御装置５０によりグリッド２２をｎ番目の位置にセットする。
【００５６】
一方、ステップＳ２５の判定がＹＥＳで、ステップＳ２７に移った場合、ステップＳ２７では、制御装置５０によりすべての照明装置４０で撮影を終了したか否かを判定する。すなわち、照明装置４０が全部で例えばｍ基ある場合は、ｍ基すべての照明装置４０で撮影を終了したか否かを判定する。
この判定がＮＯの場合は、ステップＳ２８に移り、ＹＥＳの場合は、ステップＳ２９に移る。
【００５７】
ステップＳ２８では、制御装置５０により照明装置４０の順番ｍをインクリメントする。そのため、２回目のステップＳ２３では、制御装置５０により２番目の照明装置４０だけを点灯させた状態にする。以下同様にして、ｍ回目のステップＳ２３では、制御装置５０によりｍ番目の照明装置４０だけを点灯させた状態にする。
【００５８】
ステップＳ２９、Ｓ３０は、図５に示すフローチャートのステップＳ９、Ｓ１０と同様のものであるので、説明を省略する。
【００５９】
本実施形態によれば、上記（１）、（３）の効果と同様の効果があるほか、以下のような効果がある。
（５）ｍ番目の照明装置４０だけの点灯と、ＣＣＤカメラ３０による撮影とは同期させる必要がない。したがって、制御装置５０は同期制御部５５を備えることが不要で、構成がシンプルになる。
【符号の説明】
【００６０】
１０…３次元形状測定システム
２０…プロジェクタ
３０…ＣＣＤカメラ（カメラ）
４０…照明装置
５０…制御装置
５２…格子パターン位置制御部（格子パターン位置制御装置）
５３…照明選択制御部（照明選択制御装置）
５５…同期制御部（同期装置）
６０…画像処理装置
Ｗ…ワーク（測定対象物）
【図１】
2010249598.tif 000003
【図２】
2010249598.tif 000004
【図３】
2010249598.tif 000005
【図４Ａ】
2010249598.tif 000006
【図４Ｂ】
2010249598.tif 000007
【図４Ｃ】
2010249598.tif 000008
【図５】
2010249598.tif 000009
【図６】
2010249598.tif 000010