[发明专利]三维形状测量设备、三维形状测量方法

权利要求书

1.一种对包括在捕获图像中的对象的三维形状进行测量的三维形状测量设备，所述三维形状测量设备包括：

设置装置，所述设置装置用于根据规定条件计算作为模型表达式中的幂的指数的系数，以使所述捕获图像的亮度值与从光源到所述亮度值的测量点的距离的幂的倒数成比例；

第一校正装置，所述第一校正装置用于根据参考物体的亮度值和在所述捕获图像中所述对象的亮度值来估计所述对象的反射率，并且根据所估计的反射率对所述捕获图像的亮度值执行校正以使得所述对象的反射率几乎等于所述参考物体的反射率，所述参考物体是平面体，所述平面体的所存储的反射率为常数且已知；以及

测量装置，所述测量装置用于根据所述系数和所述捕获图像的经校正的亮度值来测量所述对象的三维形状。

2.根据权利要求1所述的三维形状测量设备，其中，

所述设置装置根据所述对象的位置来计算所述系数。

3.根据权利要求2所述的三维形状测量设备，其中，

所述设置装置根据所述对象距所述光源的高度来计算所述系数。

4.根据权利要求2所述的三维形状测量设备，其中，

所述设置装置根据在所述捕获图像中所述对象的位置来计算所述系数。

5.根据权利要求4所述的三维形状测量设备，其中，

所述设置装置指定在所述捕获图像中所述对象的区域，并且将与包括在所述区域中的每个像素对应的所述指数的平均值计算为所述系数。

6.根据权利要求1所述的三维形状测量设备，还包括：

第二校正装置，所述第二校正装置用于对所述捕获图像的亮度值执行校正以去除周边变暗对所述捕获图像的亮度值的影响，其中，

所述测量装置根据所述系数和所述捕获图像的经校正的亮度值来测量所述对象的三维形状。

7.根据权利要求6所述的三维形状测量设备，其中，

所述第二校正装置在假设与所述周边变暗几乎成比例的距所述光源的距离的幂的指数是所述系数的情况下执行所述校正以去除所述周边变暗的影响。

8.根据权利要求1所述的三维形状测量设备，还包括：

校正装置，所述校正装置用于根据所述对象的三维形状来校正在所述捕获图像中所述对象的倾斜。

9.一种用于对包括在捕获图像中的对象的三维形状进行测量的三维形状测量方法，所述三维形状测量方法包括：

根据规定条件计算作为模型表达式中的幂的指数的系数，以使所述捕获图像的亮度值与从光源到所述亮度值的测量点的距离的幂的倒数成比例；

根据参考物体的亮度值和在所述捕获图像中所述对象的亮度值来估计所述对象的反射率，并且根据所估计的反射率对所述捕获图像的亮度值执行校正以使得所述对象的反射率几乎等于所述参考物体的反射率，所述参考物体是平面体，所述平面体的所存储的反射率为常数且已知；以及

根据所述系数和所述捕获图像的经校正的亮度值来测量所述对象的三维形状。