[发明专利]差分式三角测量系统及其方法

权利要求书

1.一种差分式三角测量系统，其特征为，该系统包括：

一探头单元，包括：

一第一光源及一第二光源，其用以分别射出一第一光束及一第二光束，其中，该第一光束与该第二光束具有不同波长；

一第一狭缝，用以使该第一光束通过后形成一第一狭缝光束；

一第二狭缝，用以使该第二光束通过后形成一第二狭缝光束；及

一第一分光镜，用以接收该第一狭缝光束及该第二狭缝光束，以将该第一狭缝光束及该第二狭缝光束投射至一待测物的同一位置上；

一感光单元，用以接收该第一狭缝光束及该第二狭缝光束投射至该待测物的同一位置上后的一反射光，以取得对应该第一狭缝光束的一第一狭缝图样以及对应该第二狭缝光束的一第二狭缝图样；以及

一计算单元，其与该感光单元相连接，以取得该第一狭缝图样及该第二狭缝图样，该计算单元包含：

一转换模块，用以转换该第一狭缝图样为一第一光强信号，以及转换该第二狭缝图样为一第二光强信号；及

一差分运算模块，用以对该第一光强信号及该第二光强信号进行差分运算，以取得一差分光强信号。

2.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该差分光强信号的全半高宽值小于该第一光强信号或该第二光强信号的全半高宽值。

3.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该探头单元的出光路径与该感光单元的接收光路径之间的夹角范围为30度至180度。

4.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该第一光源为红光二极管，该第二光源为绿光二极管。

5.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该第一狭缝与该第二狭缝的狭缝宽度为不同。

6.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该系统更包括一第一镜组及一第二镜组，该第一镜组设于该第一光源与该第一狭缝之间，且该第二镜组设于该第二光源与该第二狭缝之间。

7.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该系统更包括一第三镜组，设于该分光镜与该待测物之间。

8.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该系统更包括一第四镜组，设于该待测物与该感光单元之间。

9.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该感光单元为彩色感光耦合元件或彩色互补性氧化金属半导体。

10.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该感光单元包括：二黑白感光元件、一第一滤光元件及一第二滤光元件，该第一、二滤光元件分别设置于该二黑白感光元件前，其中，该第一滤光元件用以使该第一狭缝光束投射至该待测物后的反射光通过，该第二滤光元件用以使该第二狭缝光束投射至该待测物后的反射光通过，俾使该二黑白感光元件分别取得该第一狭缝图样及该第二狭缝图样。

11.如权利要求10所述的差分式三角测量系统，其特征为，该系统更包括一第二分光镜，设置于该二黑白感光元件与该待测物之间，以将该第一狭缝光束及该第二狭缝光束分别导入该二黑白感光元件。

12.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该转换模块将该第一、二狭缝图样分别转换为该第一、二光强信号之前，先对该第一、二狭缝图样进行二值化。

13.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该差分运算模块将该第一光强信号及该第二光强信号进行差分运算之前，先对该第一光强信号及该第二光强信号进行正规化处理，以得到正规化后的第一光强信号及正规化后的第二光强信号，再对该正规化后的第一光强信号及正规化后的第二光强信号进行差分运算，以取得该差分光强信号。

14.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该差分运算模块是以该第一、二光强信号的灰阶值进行该差分运算。

15.如权利要求1所述的差分式三角测量系统，其特征为，该计算单元还包括中心线计算模块，用以取得该差分光强信号的中心线，以及在取得该差分光强信号的中心线的同时，去除该差分光强信号的头尾两端信号。