[发明专利]用于测量表面的装置和方法

权利要求书

1.一种用于识别和测量受测物的平坦、弯曲或弧形表面中的局部形状偏差的方法，其中利用分析设备来分析所述表面的三维测量数据（D），

其特征在于，所述分析设备使用至少一个虚拟滤波元件作为用于识别平坦或凸形表面中的凹形部分区域的凹滤波器、和/或作为用于识别平坦或凹形表面中的凸形部分区域的凸滤波器，所述滤波元件确定所述形状偏差的数值，并且所述数值作为测量值通过输出设备被输出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤波元件被构造成直线段（g）或面元件。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述滤波元件尤其是借助于最佳拟合直线或最佳拟合平面通过当前观察的测量点（MP）和所述测量数据的多个周围的测量点被定向为与所述测量数据（D）尽可能平行，和/或相对于所述测量数据（D）的测量点被分别定向为使得所述当前观察的测量点（MP）处于所述滤波元件的法向（N）上。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述测量数据（D）的与所述滤波元件具有最小距离的至少一个测量点（MP）被定义为支持点（AP），其中所述滤波元件优选沿着其法向（N）在所述测量数据（D）的方向上被移位为使得所述滤波元件处于所述支持点（AP）上。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在所述滤波元件的法向（N）上或者在所定义的方向、尤其是坐标方向上测量所述滤波元件与所观察的测量点（MP）之间的距离（a）。

6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，所述凹滤波器从凸弧形侧移向所述测量数据（D），和/或所述凸滤波器从凹弧形侧移向所述测量数据（D）。

7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，所述测量值作为灰度值或以彩色图在图中示出和/或所述测量值通过投影仪投影到所述受测物上。

8.根据权利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，所述测量数据（D）在用所述虚拟滤波元件处理以前被用平滑滤波器、尤其是中值滤波器和/或高斯滤波器进行滤波。

9.根据权利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，所述测量值在用所述虚拟滤波元件处理以后被用高通滤波器和/或低通滤波器进行滤波。

10.根据权利要求1至9之一所述的方法，其特征在于，为了简化和/或数据精简，仅仅通过所述滤波元件分析所选测量点；确定所述滤波元件上的如下点：利用所述点与测量数据（D）的距离进行所述分析；和/或将等距点云用于所述测量数据（D）。

11.根据权利要求1至10之一所述的方法，其特征在于，所述滤波元件针对每个测量点或者针对所述测量数据（D）的所选测量点的取向是可变地预先给定的。

12.根据权利要求1至11之一所述的方法，其特征在于，所述滤波元件为了避免所述表面的边缘区域中的伪影或者在所述表面的未测量区域的情况下被缩小。

13.根据权利要求1至12之一所述的方法，其特征在于，所述凸滤波器的测量值为了与所述凹滤波器的测量值在同一图示中一起示出而被反转。

14.根据权利要求4至13之一所述的方法，其特征在于，所述滤波元件比所述支持点低可确定的、尤其是可由参数力确定的数值。

15.根据权利要求1至14之一所述的方法，其特征在于，所述滤波元件的大小、形状和/或取向和/或对所述凹滤波器或凸滤波器的选择是从CAD数据中计算出的。

16.根据权利要求1至15之一所述的方法，其特征在于，预先给定所述滤波元件的挠性。

17.根据权利要求1至16之一所述的方法，其特征在于，所述测量数据（D）通过测量表面被确定为测量点、尤其被确定为点云，或者作为尤其是具有所选测量点的面数据而存在。

18.根据权利要求17之一所述的方法，其特征在于，要处理的测量数据（D）和/或所计算的测量值借助于CAD比较、联合存储器和/或多项式逼近被预处理和/或后期处理。

19.根据权利要求1至18之一所述的方法，其特征在于，所述测量数据（D）被多次用不同的滤波元件、尤其是用凹滤波器和凸滤波器进行滤波，其中优选地从各个滤波的结果中通过数据融合计算总结果。