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公開番号2024075323
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-03
出願番号2022186697
出願日2022-11-22
発明の名称計測装置
出願人オムロン株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G01B 11/245 20060101AFI20240527BHJP(測定;試験)
要約【課題】間接光を減らして、測定対象物の表面からの光を取り込んだ画像から3次元データを取得可能な計測装置を提供する。
【解決手段】測定対象物の部分へ光を照射する照射部と、前記測定対象物のうち、前記照射部からの光が照射された前記測定対象物の部分を予め定められたタイミングで撮像する複数の撮像部と、前記照射部及び前記撮像部を制御する制御部と、前記撮像部で撮像された画像を元に前記測定対象物の3次元形状を計測する計測部とを備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項1】
測定対象物の部分へ光を照射する照射部と、
前記測定対象物のうち、前記照射部からの光が照射された前記測定対象物の部分を予め定められたタイミングで撮像する複数の撮像部と、
前記照射部及び前記撮像部を制御する制御部と、
前記撮像部で撮像された画像を元に前記測定対象物の3次元形状を計測する計測部とを備える計測装置。
続きを表示(約 980 文字)【請求項2】
前記照射部は、前記測定対象物に向けてライン状の光を走査可能に照射する請求項1に記載の計測装置。
【請求項3】
前記撮像部は、互いに異なる角度から、共通の前記測定対象物を撮像する請求項1に記載の計測装置。
【請求項4】
前記撮像部は、前記測定対象物における前記照射部のライン状の光の走査方向に並ぶ共通の複数の視野列を有し、
各前記視野列は前記照射部から走査されるライン状の前記光と交差するよう配置される請求項3に記載の計測装置。
【請求項5】
前記制御部は、
前記照射部を用いて前記測定対象物に向けてライン状の光を照射させ、
前記撮像部を用いてライン状の前記光の走査に応じて当該光と露光が交差する領域についてそれぞれ撮像すると共に、当該領域を走査の並び順に並べて画像を生成し、
前記計測部は、
複数の前記撮像部によって取得された画像により3次元計測を行う請求項1に記載の計測装置。
【請求項6】
前記照射部は、レーザー走査式プロジェクタであり、
前記撮像部は、ローリングシャッターカメラである請求項1に記載の計測装置。
【請求項7】
前記制御部は、
前記レーザー走査式プロジェクタのレーザー光の前記測定対象物への照射タイミングと、前記ローリングシャッターカメラの前記測定対象物の撮像タイミングとを合わせて撮像させる請求項6に記載の計測装置。
【請求項8】
前記制御部は、
前記ローリングシャッターカメラの前記測定対象物の撮像タイミングを変更することで、前記測定対象物の前記ローリングシャッターカメラからの撮像される距離を変更して、当該測定対象物のカメラからの奥行き方向の複数の位置の当該測定対象物を撮像する請求項7に記載の計測装置。
【請求項9】
前記計測部は、
変更された撮像タイミングで複数の前記撮像部により撮像された画像を元に、ステレオマッチングにより前記測定対象物の3次元形状を計測する請求項8に記載の計測装置。
【請求項10】
前記測定対象物は、透明な素材で形成された透明物体又は光沢面を備える光沢面物体である請求項1に記載の計測装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、計測装置に関する。
続きを表示(約 1,000 文字)【背景技術】
【0002】
従来、レーザー光を照射して測定対象物の3次元データを取得する装置が知られている(特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2022-1832号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、測定対象物が、表面で光を乱反射しやすい場合は、3次元データの取得が困難であるという問題がある。特に、測定対象物が、透明体や光沢面物体である場合には、照射した光のうち測定対象物の表面から返ってくる光が弱く、又、ノイズとなる間接光(マルチパス光)を測定してしまう。
【0005】
本開示は、間接光を減らして、測定対象物の表面からの光を取り込んだ画像から3次元データを取得可能な計測装置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】
【0006】
第1態様に係る計測装置は、測定対象物の部分へ光を照射する照射部と、前記測定対象物のうち、前記照射部からの光が照射された前記測定対象物の部分を予め定められたタイミングで撮像する複数の撮像部と、前記照射部及び前記撮像部を制御する制御部と、前記撮像部で撮像された画像を元に前記測定対象物の3次元形状を計測する計測部とを備える。
【0007】
第2態様に係る計測装置は、前記照射部は、前記測定対象物に向けてライン状の光を走査可能に照射する。
【0008】
第3態様に係る計測装置は、前記撮像部は、互いに異なる角度から、共通の前記測定対象物を撮像する。
【0009】
第4態様に係る計測装置は、前記撮像部は、前記測定対象物における前記照射部のライン状の光の走査方向に並ぶ共通の複数の視野列を有し、各前記視野列は前記照射部から走査されるライン状の前記光と交差するよう配置される。
【0010】
第5態様に係る計測装置は、前記制御部は、前記照射部を用いて前記測定対象物に向けてライン状の光を照射させ、前記撮像部を用いてライン状の前記光の走査に応じて当該光と露光が交差する領域についてそれぞれ撮像すると共に、当該領域を走査の並び順に並べて画像を生成し、前記計測部は、複数の前記撮像部によって取得された画像により3次元計測を行う。
(【0011】以降は省略されています)

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