利用多波長(zhǎng)進(jìn)行表面同步三維測(cè)量的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于物體三維測(cè)量的裝置，包括一投影系統(tǒng)，用于通過(guò)具有至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的電磁輻射將圖案投射到表面上■’以及一檢測(cè)器系統(tǒng)，用于以至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同的分別取自至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)檢測(cè)投射的圖案。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于物體三維測(cè)量的方法。
【專利說(shuō)明】利用多波長(zhǎng)進(jìn)行表面同步三維測(cè)量的裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種通過(guò)地形測(cè)量方法對(duì)物體進(jìn)行三維測(cè)量的裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)地形測(cè)量原理利用光學(xué)三角傳感器對(duì)物體表面進(jìn)行三維測(cè)量是眾所周知的。 例如，不同的條紋圖案被投射到物體上進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行觀察，并通過(guò) 計(jì)算機(jī)進(jìn)行后續(xù)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)方法可以是移相法，編碼光法或外差法。
[0003] 投影儀按時(shí)間順序順次將相同或不同寬度的平行的亮條紋或暗條紋圖案投射到 被測(cè)量的物體上。此外，也可以使用隨機(jī)圖案。投射的條紋圖案會(huì)受物體形狀和觀察方向 的限制而變形。攝像機(jī)分別在相對(duì)于投射方向的已知視角記錄所投射的條紋圖案。每個(gè)相 機(jī)為每一個(gè)投射圖案攝像。為了測(cè)量評(píng)價(jià)，例如，亮條紋與暗條紋之間的邊界線(邊緣)是確 定的。由于存在隨機(jī)圖案，評(píng)價(jià)是基于投射表面做出的，利用移相法評(píng)價(jià)強(qiáng)度分布。
[0004] 為了對(duì)整個(gè)物體進(jìn)行測(cè)量，移動(dòng)圖樣越過(guò)物體(掃描)。因此，為所有攝像機(jī)的各個(gè) 攝像點(diǎn)創(chuàng)建了不同亮度值的時(shí)間序列。根據(jù)攝像機(jī)圖像中已知的給定目標(biāo)點(diǎn)協(xié)調(diào)圖像。條 紋的數(shù)目可以從一系列亮度值中計(jì)算得出，所述的亮度值是從每個(gè)攝像機(jī)圖像點(diǎn)的圖像序 列中測(cè)得的。最簡(jiǎn)單的情況下，通過(guò)在投影儀中作為離散坐標(biāo)的用于區(qū)分條紋數(shù)目的二進(jìn) 制代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0005] 通過(guò)能夠確定非離散坐標(biāo)的所謂的移相法能夠獲得更高的精度。調(diào)制信號(hào)的相位 位置由逐點(diǎn)的強(qiáng)度測(cè)量來(lái)確定。信號(hào)的相位位置通過(guò)一個(gè)已知值至少被移動(dòng)兩次，而強(qiáng)度 僅在一個(gè)點(diǎn)被測(cè)量。相位位置可以通過(guò)三個(gè)或更多測(cè)量值來(lái)計(jì)算。移相法可以用于補(bǔ)充一 個(gè)格雷碼或者作為一個(gè)絕對(duì)測(cè)量外差方法(利用幾個(gè)波長(zhǎng))。
[0006] 地形測(cè)量方法的基礎(chǔ)和實(shí)際應(yīng)用之前有過(guò)詳細(xì)描述，例如，在慕尼黑弗朗西斯出 版社有限公司1993年出版的貝恩德.博爾科曼編著的"工業(yè)實(shí)踐中的圖像處理與光學(xué)測(cè)量 技術(shù)"。
[0007] 然而，多數(shù)情況下，技術(shù)上相關(guān)的對(duì)象包含有若干個(gè)表面，應(yīng)用的測(cè)量方法應(yīng)該以 一種可比較的特性覆蓋整個(gè)表面。根據(jù)波長(zhǎng)和方法，一些表面是合作性的，而一些表面不具 有合作性，因此對(duì)整個(gè)物體獲得統(tǒng)一的特性是不可能的，而分別測(cè)量是不確定的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 給出現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)后，本發(fā)明的目的在于克服這些缺點(diǎn)。本發(fā)明描述了一種通 過(guò)利用多個(gè)波長(zhǎng)為不同的表面創(chuàng)造合作條件的方法，同時(shí)也提供了實(shí)現(xiàn)該方法的裝置。
[0009] 本發(fā)明所述的用于物體三維測(cè)量的裝置包括一投影系統(tǒng)，用于通過(guò)包含至少兩個(gè) 不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的電磁輻射將一個(gè)圖案投射到表面上；以及一檢測(cè)器系 統(tǒng)，用于以至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同的分別取自至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)檢 測(cè)投射的圖案。優(yōu)選的是，所用的波長(zhǎng)范圍是紫外線（UV)光，可見(jiàn)光和/或紅外線（IR)光。 具有至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的光的同時(shí)使用允許檢測(cè)這種材料，例如，該材料不是 為了使用一個(gè)波長(zhǎng)而需借助另一個(gè)波長(zhǎng)的合作。合作意味著在這一點(diǎn)上如果通過(guò)投影施 加到表面的加熱曲線被吸收，沖擊輻射的主體部分被吸收以便于再次作為熱輻射被輻射出 去。與合作的這個(gè)含義相反的，就反射測(cè)量來(lái)說(shuō)，沖擊輻射的大部分被廣泛反射而不是被吸 收。至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的使用進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了一個(gè)好的輻射分離， 該輻射是通過(guò)一種根據(jù)波長(zhǎng)進(jìn)行投射圖案的同步檢測(cè)的檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)到的。根據(jù)需要， 可能用到兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)，或者多于五個(gè)的不同波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍。至于具有至少兩 個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的光的同時(shí)使用，它們的范圍最好不要重疊，但可以是完全不同于/區(qū)別 于另一個(gè)，以便于獲得關(guān)于兩個(gè)不同波長(zhǎng)的表面信息的完全分離。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明所述裝置的一個(gè)具體實(shí)施例，可設(shè)置一個(gè)檢測(cè)器系統(tǒng)，用于以至少兩 個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同的分別取自至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)同步或順序檢測(cè)投 射的圖案。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明所述裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，投影系統(tǒng)可包括至少兩個(gè)輻射源，用于產(chǎn)生 至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的輻射，特別是至少兩個(gè)具有不同輻射波長(zhǎng)的 激光器。因此，產(chǎn)生具有獨(dú)立的不依賴于另一個(gè)的波長(zhǎng)的輻射是可以實(shí)現(xiàn)的，以致其位置是 獨(dú)立決定的。例如，必須用到無(wú)損耗的顏色濾光器。如果采用激光光源，可獲得在各自波 長(zhǎng)的高輻射強(qiáng)度。本文中作為輻射光源的優(yōu)選的例子是激光光源，但任何其他光源也是可 用的，例如LED燈，氘釋放燈，高壓和特高壓氣體釋放燈。
[0012] 根據(jù)另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)，投影系統(tǒng)可包括一波長(zhǎng)合束器和/或一束引導(dǎo)光學(xué)系 統(tǒng)和/或一用于相對(duì)于表面移動(dòng)投射圖案的裝置。波長(zhǎng)合束器可產(chǎn)生包含至少兩個(gè)輻射源 (具有兩種或更多顏色）的光束，該光束在束引導(dǎo)光學(xué)系統(tǒng)中傳輸。光束向具有要被投射圖 案(例如條紋圖）的面形射去。用于相對(duì)于表面移動(dòng)投射圖案的裝置移動(dòng)圖案越過(guò)物體，物 體的表面分別被檢測(cè)(掃描）以便于擴(kuò)展至表面的不同區(qū)域。
[0013] 根據(jù)另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)，至少兩個(gè)輻射源包括單獨(dú)的調(diào)節(jié)單元，用于分別調(diào)節(jié) 各自的輻射強(qiáng)度。這個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)可提供適應(yīng)各自材料條件的輻射強(qiáng)度，例如，如果物體 由不同材料制成，為了獲得輻射的盡可能均勻的亮度分布，該輻射是以不同波長(zhǎng)從表面反 向散射回的。
[0014] 根據(jù)另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)，檢測(cè)器系統(tǒng)包括一個(gè)攝像機(jī)或一組用于每個(gè)波長(zhǎng)或每 個(gè)波長(zhǎng)范圍的攝像機(jī)，其中，如果提供的是一組攝像機(jī)，特別需要分別給出對(duì)于表面的不同 的檢測(cè)方向。因此，不同波長(zhǎng)可以相互獨(dú)立的檢測(cè)，針對(duì)各個(gè)波長(zhǎng)，每個(gè)攝像機(jī)的靈敏度可 以最優(yōu)化。進(jìn)一步，對(duì)于某一特定波長(zhǎng)采用多個(gè)攝像機(jī)可實(shí)現(xiàn)對(duì)表面的多個(gè)三角測(cè)量角度 的同步檢測(cè)。
[0015] 在一個(gè)實(shí)施例中用到了在不同波長(zhǎng)都敏感的攝像機(jī)，例如一個(gè)設(shè)有紅、綠和藍(lán)激 光/二極管輻射源的RGB攝像機(jī)。
[0016] 根據(jù)另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)，波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍在紫外線、可見(jiàn)光和/或紅外線光譜 范圍內(nèi)。通過(guò)將所用的波長(zhǎng)向紅外線范圍內(nèi)延伸，例如，通過(guò)三角測(cè)量法可測(cè)量包含玻璃的 材料組合。
[0017] 根據(jù)另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)，個(gè)別的圖案是一個(gè)條紋圖，該圖案特別是由投影系統(tǒng) 中透明和不透明部分相對(duì)應(yīng)的面形產(chǎn)生的。這構(gòu)成了一個(gè)特別容易測(cè)量和評(píng)價(jià)的圖案形 狀。作為選擇，圖案也可以由一個(gè)DLP (數(shù)字光處理）芯片產(chǎn)生。
[0018] 根據(jù)另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)，該裝置進(jìn)一步包括評(píng)價(jià)裝置，用于根據(jù)三角測(cè)量法從 檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)的投射圖案中生成波長(zhǎng)選擇性三維表面數(shù)據(jù)，并用于合并波長(zhǎng)選擇性數(shù) 據(jù)；或者一個(gè)評(píng)價(jià)裝置，用于合并從檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)的投射圖案中獲得的波長(zhǎng)選擇性數(shù)據(jù) 并用于根據(jù)三角測(cè)量法生成三維表面數(shù)據(jù)。根據(jù)所選擇的方式，從而，先生成波長(zhǎng)選擇性三 維表面數(shù)據(jù)，然后再合并或者，反之亦然，波長(zhǎng)選擇性數(shù)據(jù)先合并，再生成三維表面數(shù)據(jù)。
[0019] 前面提到的問(wèn)題可以通過(guò)本發(fā)明所述的用于表面三維檢測(cè)的方法得到進(jìn)一步解 決，該方法包括以下步驟：借助具有至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的電磁輻 射，將圖案投射到表面上；以至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同的分別取自至少兩個(gè)不同 波長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)檢測(cè)投射的圖案。本發(fā)明所述裝置的優(yōu)點(diǎn)以及進(jìn)一步改進(jìn)中所對(duì)應(yīng)使用的 方法和所對(duì)應(yīng)的改進(jìn)在下文描述。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明所述方法的進(jìn)一步改進(jìn)，投射圖案的進(jìn)一步步驟由至少兩個(gè)輻射源來(lái) 完成，這兩個(gè)輻射源用于產(chǎn)生至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的輻射，特別是 至少兩個(gè)具有不同輻射波長(zhǎng)的激光器。
[0021] 另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)是執(zhí)行合并具有不同波長(zhǎng)的輻射和/或引導(dǎo)輻射和/或相對(duì) 于表面移動(dòng)投射圖案的步驟。
[0022] 根據(jù)另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)，該方法進(jìn)一步包括分別調(diào)節(jié)至少兩個(gè)輻射源的各自的 輻射強(qiáng)度的步驟。
[0023] 根據(jù)另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)，個(gè)別的圖案可以是一個(gè)條紋圖，該條紋圖特別是由投 影系統(tǒng)的透明和不透明部分相對(duì)應(yīng)的面形產(chǎn)生的。
[0024] 另一個(gè)進(jìn)一步的改進(jìn)包括執(zhí)行根據(jù)三角測(cè)量法從檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)的投射圖案中 生成波長(zhǎng)選擇性三維表面數(shù)據(jù)并合并波長(zhǎng)選擇性數(shù)據(jù)的步驟；或根據(jù)三角測(cè)量法執(zhí)行合并 從檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)的投射圖案中獲得的波長(zhǎng)選擇性數(shù)據(jù)并生成三維表面數(shù)據(jù)的步驟。
[0025] 各種各樣的改進(jìn)可以相互獨(dú)立地實(shí)施，或相互結(jié)合實(shí)施。
[0026] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的附加的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行描述。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027] 圖1展示了本發(fā)明所述裝置的第一種實(shí)施方式； 圖2展示了本發(fā)明所述裝置的第二種實(shí)施方式； 圖3闡述了本發(fā)明所述的與本發(fā)明所述裝置相關(guān)的方法。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 本發(fā)明描述了一種利用多個(gè)波長(zhǎng)為不同表面創(chuàng)造合作條件的方法和裝置。本發(fā)明 涉及一種通過(guò)表面光學(xué)測(cè)量方法對(duì)表面進(jìn)行三維測(cè)量的方法和裝置。具有多波長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)化 燈光同步產(chǎn)生并以一種三角測(cè)量角度來(lái)進(jìn)行波長(zhǎng)可選擇的檢測(cè)。
[0029] 圖1展示了本發(fā)明所述裝置的第一種實(shí)施方式。
[0030] 對(duì)表面110進(jìn)行三維測(cè)量的裝置100包括一投影系統(tǒng)120,用于通過(guò)電磁輻射將 圖案140投射到表面110上.在本實(shí)施例中，輻射可以由兩個(gè)燈121U22來(lái)產(chǎn)生。燈121 產(chǎn)生第一個(gè)波長(zhǎng)范圍的輻射，燈122產(chǎn)生第二個(gè)波長(zhǎng)范圍的輻射。第一波長(zhǎng)范圍與第二波 長(zhǎng)范圍彼此不同。最好，這兩個(gè)波長(zhǎng)范圍完全被分開(kāi)/分離。進(jìn)一步，還包括一檢測(cè)器系統(tǒng) 130,以兩個(gè)不同的分別取自至少兩個(gè)不同的波長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)對(duì)所投射的圖案140進(jìn)行同 步檢測(cè)。
[0031] 例如，第一個(gè)燈121可以在紅色光譜范圍輻射，第二個(gè)燈122可以在藍(lán)色光譜范圍 輻射。兩燈可以由帶有相應(yīng)輻射波長(zhǎng)或各自的輻射波長(zhǎng)范圍的LED燈組成。本實(shí)施例中的 檢測(cè)器系統(tǒng)130可以由帶有對(duì)兩個(gè)不同波長(zhǎng)/波長(zhǎng)范圍感應(yīng)靈敏的傳感器芯片的數(shù)碼攝像 機(jī)組成。例如，傳感器芯片可以是所謂的具有拜耳圖案的拜耳傳感器，因此能夠分別檢測(cè)帶 有各自像素點(diǎn)的紅色光和藍(lán)色光。
[0032] 圖2展示了本發(fā)明所述的用于表面三維測(cè)量裝置的第二種實(shí)施方式，圖1與圖2 中相應(yīng)的參考標(biāo)號(hào)表示相同的元器件，只是百位數(shù)由1增加到2。
[0033] 相對(duì)于圖1中的第一種實(shí)施方式，第二種實(shí)施方式包括第三個(gè)光源223,第三光源 輻射不同于第一波長(zhǎng)和第二波長(zhǎng)的第三波長(zhǎng)。光源可以是，例如，具有三個(gè)不同的輻射波長(zhǎng) 的激光器。本裝置還包括一個(gè)束引導(dǎo)光學(xué)系統(tǒng)250,引導(dǎo)來(lái)自不同光源的光組合到圖案240 處.此外，本實(shí)施例中還提供三個(gè)攝像機(jī)231、232、233，每一個(gè)分別對(duì)三種輻射波長(zhǎng)的一種 敏感。
[0034] 圖3闡述了本發(fā)明所述的與本發(fā)明所述裝置相關(guān)的方法，相應(yīng)的參考標(biāo)號(hào)表示同 一元器件，只是百位數(shù)增加到3. 輻射源321、322、323產(chǎn)生三種不同波長(zhǎng)的輻射，在波長(zhǎng)合束器360中，這些波長(zhǎng)被組合 為一個(gè)輻射束。束引導(dǎo)和成形光學(xué)系統(tǒng)350引導(dǎo)輻射束到被投射的圖案上(各自的有圖案 的面形)。至此，帶有三種不同波長(zhǎng)的投射圖案已經(jīng)產(chǎn)生，并被指引到將被測(cè)量的三維物體 的表面。不同波長(zhǎng)的投射圖案被表面分散并被檢測(cè)器331、332、333檢測(cè)，每個(gè)檢測(cè)器分別 對(duì)各自的波長(zhǎng)敏感?；跍y(cè)得數(shù)據(jù)，根據(jù)三角測(cè)量方法，從檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)到的投影圖案產(chǎn) 生波長(zhǎng)選擇性三維表面數(shù)據(jù)，并且合并波長(zhǎng)選擇性數(shù)據(jù)。
[0035] 換言之，首先合并從檢測(cè)器檢測(cè)的投影圖案中獲得的波長(zhǎng)選擇性數(shù)據(jù)，隨后根據(jù) 三角測(cè)量方法產(chǎn)生三維表面數(shù)據(jù)是可能的。
[0036] 特別是，束引導(dǎo)光學(xué)系統(tǒng)還可以包括用于移動(dòng)圖案越過(guò)表面的裝置，允許通過(guò)掃 描進(jìn)行。
[0037] 總之，整個(gè)系統(tǒng)包含以下特征。針對(duì)不同波長(zhǎng)的檢測(cè)器可以是一個(gè)單獨(dú)的攝像機(jī) 或一組攝像機(jī)(兩個(gè)或多個(gè))。通過(guò)三角測(cè)量實(shí)現(xiàn)三維測(cè)量。針對(duì)不同波長(zhǎng)的點(diǎn)檢測(cè)同時(shí)進(jìn) 行。因此，有可能克服單個(gè)波長(zhǎng)的缺點(diǎn)。系統(tǒng)校準(zhǔn)也是同步進(jìn)行的。同步掃描影響相同的 條件和數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單融合。同步測(cè)量獲得了顯著的時(shí)間效益，不同視圖的自動(dòng)匹配(注冊(cè)）被 簡(jiǎn)化為更容易辨認(rèn)不同波長(zhǎng)的特征。如果圖案在表面上移動(dòng)，相對(duì)于變化投影區(qū)域的圖案 檢測(cè)當(dāng)然在時(shí)間上是連續(xù)的。
【權(quán)利要求】
1. 表面三維檢測(cè)裝置，其特征在于包括： 一投影系統(tǒng)，用于通過(guò)具有至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同的、最好是分離的波長(zhǎng) 范圍的電磁輻射將圖案投射到表面上；以及 一檢測(cè)器系統(tǒng)，用于以至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同的分別取自至少兩個(gè)不同波 長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)檢測(cè)投射的圖案。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：投影系統(tǒng)包括至少兩個(gè)輻射源，用于產(chǎn)生 至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的輻射，特別是至少兩個(gè)具有不同輻射波長(zhǎng)的 激光器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：投影系統(tǒng)包括一波長(zhǎng)合束器和/或一束 引導(dǎo)光學(xué)系統(tǒng)和/或一用于相對(duì)于表面移動(dòng)投射圖案的裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于：至少兩個(gè)輻射源包括單獨(dú)的調(diào)節(jié)單元，用 于單獨(dú)調(diào)節(jié)各自的輻射強(qiáng)度。
5. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于：檢測(cè)器系統(tǒng)包括一攝像機(jī)或一 組對(duì)應(yīng)每個(gè)波長(zhǎng)或每個(gè)波長(zhǎng)范圍的攝像機(jī)，其中，如果提供的是一組攝像機(jī)，尤其需分別給 出與表面對(duì)應(yīng)的不同的檢測(cè)方向。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于：波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍在紫外線、可見(jiàn)光和/或 紅外線光譜范圍內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于：個(gè)別的圖案是一個(gè)條紋圖，該圖案特別是 由投影系統(tǒng)中透明和不透明部分相對(duì)應(yīng)的面形產(chǎn)生的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于：進(jìn)一步包括一評(píng)價(jià)裝置，用于根據(jù)三角測(cè) 量法從檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)的投影圖案中生成波長(zhǎng)選擇性三維表面數(shù)據(jù)，并用于合并波長(zhǎng)選擇 性數(shù)據(jù)；或者一評(píng)價(jià)裝置，用于合并從檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)的投影圖案中獲得的波長(zhǎng)選擇性數(shù) 據(jù)并用于根據(jù)三角測(cè)量法生成三維表面數(shù)據(jù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于：檢測(cè)器系統(tǒng)設(shè)置為以至少兩個(gè)不同波長(zhǎng) 或至少兩個(gè)不同的分別取自至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)同步或順序檢測(cè)投射的圖案。
10. 表面三維檢測(cè)方法，其特征在于包括如下步驟： 借助具有至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的電磁輻射，將圖案投射到表面 上；以至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同的分別取自至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的波長(zhǎng)同步檢 測(cè)投射的圖案。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：進(jìn)一步包括以下步驟：通過(guò)至少兩個(gè) 輻射源投射圖案，這兩個(gè)輻射源用于產(chǎn)生至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)或至少兩個(gè)不同波長(zhǎng)范圍的輻 射，特別是通過(guò)至少兩個(gè)具有不同輻射波長(zhǎng)的激光器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于：進(jìn)一步包括以下步驟：合并具有不同波 長(zhǎng)的輻射和/或引導(dǎo)輻射和/或相對(duì)于表面移動(dòng)投射圖案。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于：進(jìn)一步包括以下步驟：?jiǎn)为?dú)調(diào)節(jié)至少兩 個(gè)輻射源的各自的輻射強(qiáng)度。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10到13中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于：個(gè)別的圖案是一個(gè)條紋 圖，該條紋圖特別是由投影系統(tǒng)的透明和不透明部分相對(duì)應(yīng)的面形產(chǎn)生的。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于：進(jìn)一步包括以下步驟：根據(jù)三角測(cè)量法 從檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)的投影圖案中生成波長(zhǎng)選擇性三維表面數(shù)據(jù)并合并波長(zhǎng)選擇性數(shù)據(jù)；或 者合并從檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)的投影圖案中獲得的波長(zhǎng)選擇性數(shù)據(jù)并根據(jù)三角測(cè)量法生成三 維表面數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G01B11/25GK104215200SQ201410175553
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月30日
【發(fā)明者】恩斯特·維德曼 申請(qǐng)人:埃梅斯服務(wù)有限責(zé)任公司