Patent DE-112016003188-B4 (DE)
Title: Dreidimensionale Messvorrichtung
Inventor: OHYAMA TSUYOSHI
IPC: G06T7/50
Filed: 2016-01-08
Granted: 2023-02-02
Abstract: Dreidimensionale Messvorrichtung, die aufweist:eine erste Bestrahlungseinrichtung (4A), die eine erste Lichtquelle (4Aa), die konfiguriert ist, um ein vorgegebenes Licht zu emittieren, und ein erstes Gitter (4Ab), das konfiguriert ist, um das Licht von der ersten Lichtquelle (4Aa) in ein erstes Lichtmuster umzuwandeln, das eine gestreifte Lichtintensitätsverteilung hat, enthält und die konfiguriert ist, um das erste Lichtmuster von einer ersten Position zu einem Messobjekt hin abzustrahlen,ein Erstes-Gitter-Steuergerät, das konfiguriert ist, um eine Übertragung oder Umschaltung des ersten Gitters (4Ab) derart zu steuern, um eine Phase des ersten Lichtmusters, das durch die erste Bestrahlungseinrichtung (4A) abgestrahlt wird, in einer vorgegebenen ersten Anzahl verschiedener Arten einer Abstrahlung des ersten Lichtmusters zu ändern,eine zweite Bestrahlungseinrichtung (4B), die eine zweite Lichtquelle (4Ba), die konfiguriert ist, um ein vorgegebenes Licht zu emittieren, und ein zweites Gitter (4Bb), das konfiguriert ist, um das Licht von der zweiten Lichtquelle (4Ba) in ein zweites Lichtmuster umzuwandeln, das eine gestreifte Lichtintensitätsverteilung hat, enthält und die konfiguriert ist, um das zweite Lichtmuster von einer zweiten Position, die verschieden von der ersten Position ist, zu dem Messobjekt hin abzustrahlen,ein Zweites-Gitter-Steuergerät, das konfiguriert ist, um eine Übertragung und eine Umschaltung des zweiten Gitters (4Bb) derart zu steuern, um eine Phase des zweiten Lichtmusters, das durch die zweite Bestrahlungseinrichtung (4B) abgestrahlt wird, in einer vorgegebenen zweiten Anzahl verschiedener Arten einer Abstrahlung des zweiten Lichtmusters, die kleiner als die vorgegebene erste Anzahl verschiedener Arten der Abstrahlung des ersten Lichtmusters ist, zu ändern,eine Bildgebungseinheit (5), die konfiguriert ist, um ein Bild von reflektiertem Licht von dem Messobjekt, das mit dem ersten Lichtmuster oder dem zweiten Lichtmuster bestrahlt wird, aufzunehmen, undeinen Bildprozessor (6), der konfiguriert ist, um basierend auf Bilddaten, die durch die Bildgebungseinheit (5) aufgenommen werden, eine dreidimensionale Messung des Messobjekts durch ein Phasenverschiebungsverfahren durchzuführen,wobei die dreidimensionale Messvorrichtung konfiguriert ist, um einen Bildgebungsprozess von den Bildgebungsprozessen, erster Bildgebungsprozess, der einer unter der vorgegebenen ersten Anzahl an Bildgebungsprozessen ist, die durch Abstrahlung des ersten Lichtmusters mit einem Ändern der Phase in der vorgegebenen ersten Anzahl verschiedener Arten durchgeführt werden, und zweiter Bildgebungsprozess, der einer unter der vorgegebenen zweiten Anzahl an Bildgebungsprozessen ist, die durch Abstrahlung des zweiten Lichtmusters mit einem Ändern der Phase in der vorgegebenen zweiten Anzahl verschiedener Arten durchgeführt werden, durchzuführen und anschließend den anderen Bildgebungsprozess der Bildgebungsprozesse, erster Bildgebungsprozess und zweiter Bildgebungsprozess, ohne ein Warten auf eine Vervollständigung eines Übertragungs- oder Umschaltungsprozesses des ersten Gitters (4Ab) oder des zweiten Gitters (4Bb), das bei dem einen Bildgebungsprozess beteiligt ist, durchzuführen, wobeider Bildprozessor (6) aufweist:eine erste Messeinheit, die konfiguriert ist, um eine dreidimensionale Messung des Messobjekts basierend auf der vorgegebenen ersten Anzahl an Bilddaten, die durch die vorgegebene erste Anzahl der ersten Bildgebungsprozesse aufgenommen werden, durchzuführen,eine zweite Messeinheit, die konfiguriert ist, um eine dreidimensionale Messung des Messobjekts basierend auf der vorgegebenen zweiten Anzahl an Bilddaten, die durch die vorgegebene zweite Anzahl der zweiten Bildgebungsprozesse aufgenommen werden, unter Verwendung eines Verhältnisses zwischen einer Verstärkung (A) und einem Offset (B), das gemäß einer vorgegebenen Bildgebungsbedingung bestimmt wird, und eines Werts der Verstärkung (A) oder des Offsets (B) hinsichtlich jedes Pixels in den Bilddaten, der aus einem Leuchtdichtenwert (V0, V1) des Pixels bestimmt wird, durchzuführen, undeine Messwerterlangungseinrichtung, die konfiguriert ist, um ein Messergebnis von einer der Messeinheiten, erste Messeinheit und zweite Messeinheit, die eines der Lichtmuster, erstes Lichtmuster und zweites Lichtmuster, hinsichtlich einer Region verwendet, die durch Abstrahlung des einen Lichtmusters messbar ist, als einen Messwert der Region zu erhalten und ein Messergebnis von der anderen der Messeinheiten, die das andere der Lichtmuster, erstes Lichtmuster und zweites Lichtmuster, hinsichtlich einer Region verwendet, die durch Abstrahlung des einen Lichtmusters schwer zu messen ist, als einen Messwert der Region zu erhalten.