[发明专利]三维测量装置

权利要求书

1.一种三维测量装置，其包括：

照射机构，该照射机构可至少对被测量物，切换而照射具有 条纹状的光强度分布，并且周期不同的多个光图案；

摄像机构，该摄像机构具有可对来自照射上述光图案的上述 被测量物的反射光进行摄像的摄像器件；

位移机构，该位移机构使上述摄像器件和上述被测量物的位 置关系发生相对位移；

图像处理机构，该图像处理机构根据通过上述成像机构摄制 的图像数据，进行三维测量；

其特征在于上述图像处理机构包括：

第1运算机构，该第1运算机构根据在第1位置照射相位多 次变化的第1周期的第1光图案而获得的多个图像数据，通过相 位移法，将图像数据的各像素单位的高度数据作为第1高度数据 而计算；

第2运算机构，该第2运算机构根据多个图像数据，通过相 位移法，将图像数据的各像素单位的高度数据作为第2高度数据 而计算，上述多个图像数据为在相对上述第1位置，沿规定方向 按照半像素间距偏移的第2位置，多次改变长于第1周期的第2 周期的第2光图案的相位，进行照射而获得；

数据置换机构，该数据置换机构根据接近该第1高度数据的 周围的4个该第2高度数据的平均的最佳值，指定上述各第1高 度数据的条纹数量，并且将该第1高度数据的值置换为考虑了该 条纹数量的值。

2.根据权利要求1所述的三维测量装置，其特征在于上述第2 位置为相对上述第1位置，按照半像素间距倾斜偏移的位置。

3.根据权利要求2所述的三维测量装置，其特征在于其包括内 插机构，该内插机构根据其周围的至少考虑了上述条纹数量的第1 高度数据，对数据的缺失部分进行内插处理。

4.根据权利要求1～3中的任何一项所述的三维测量装置，其 特征在于其包括补偿机构，该补偿机构根据考虑了上述条纹数量 的第1高度数据，对上述第2高度数据的值进行补偿处理；

上述补偿机构：

判断通过上述第2运算机构计算的规定位置的第2高度数据 的值是否在该规定位置的周边部位的考虑了上述条纹数量的第1 高度数据的平均值的规定的误差范围内；

在位于规定的误差范围内的场合，将考虑了上述条纹数量的 第1高度数据的平均值用作上述规定位置的第2高度数据的值；

在不位于规定的误差范围内的场合，将通过上述第2运算机 构计算的第2高度数据的值用作上述规定位置的第2高度数据。