[发明专利]确定几何参数值的计算机实现方法

说明书

本发明涉及确定几何参数值的计算机实现方法，尤其涉及一种从测量体积的至少一个二维图像确定对象的至少一个待测部分的几何参数值的计算机实现方法(100)，其中该测量体积包括该对象且该对象的待测部分包含在测量体积内的一个位置，其中所述至少一个二维图像对应于拍摄几何形状，其中该拍摄几何形状描绘用于确定二维图像的探测器与该对象之间的几何关系，其中，该方法(100)包括以下步骤：确定(102)所述测量体积的至少一个二维图像；识别(104)所述至少一个二维图像中所述对象的至少一个待测部分并确定所识别出的至少一个待测部分的几何参数值。因此，本发明提供一种计算机实现方法(100)，在此能尽量快速精确地进行在对象的二维图像中的测量。

技术领域

本发明涉及确定几何参数值的计算机实现方法。

背景技术

在制造构件时或在制造构件之后，为了质量保证可以在构件的二维图像中进行尺寸测量。为了进行尺寸测量，例如可以确定构件上的待测线段。为此确定线段两端的彼此距离。线段两端之间距离的确定取决于线段两端距用于捕获该构件的二维图像的成像装置的距离。因此须知道或确定关于在二维图像内的线段两端的位置的深度信息。利用该深度信息，可以将成像距离换算为尺度参数。

已知的是，当进行轮廓投影仪中的光学测量时采用远心物镜(例如参见RainerSchuhmann和Thomas的“用于光学测量和检查技术的远心系统(TelezentrischeSysteme für die optische Meβ-und Prüftechnik)”，技术测量，第65卷第4期，1998，ISSN0171-8096，第131-136页，和Dutschke W.(2002)微测量头和轮廓投影仪(Meβmikroskopund Profilprojektor)，加工测量技术，Vieweg+Teubner出版社)，此时图像比例与对象距物镜的距离无关是恒定的。但这是比较昂贵的。此外，在轮廓投影仪的情况下大多只能在清晰限定的测量平面内测量。因此大多采用以下物镜，其中，图像比例并非与对象距物镜的距离无关。例如当通过X射线源和面探测器形成射线锥体形状时，用X射线透射对象通常具有该特性。依据由此生成的二维图像或投影推导出深度信息并非易事。此外，首先必须识别出该构件上的待测线段并确定位置。这在采用计算机实现方法的情况下尤其如果要以亚像素精度来实现时并非易事。此外，例如当线段两端距成像装置具有不同的距离时所需时间也随之增加。

发明内容

因此本发明的任务是提供一种方法，在执行该方法时能尽量快速精确地在构件的二维图像中进行测量。

根据本发明，规定一种从测量体积的至少一个二维图像确定对象的至少一个待测部分的几何参数值的计算机实现方法，其中，该测量体积包括该对象并且该对象的待测部分包括在该测量体积内的位置，其中，所述至少一个二维图像对应于拍摄几何形状，其中该拍摄几何形状描绘用于确定二维图像的探测器与该对象之间的几何关系，其中，该方法包括以下步骤：确定测量体积的至少一个二维图像；识别出所述至少一个二维图像内该对象的至少一个待测部分并且确定所识别出的至少一个待测部分的几何参数值。

本发明提供一种计算机实现方法，借此能识别对象的待测部分并且对其进行尺度测量。为此，在确定该对象所处的测量体积的二维图像之后，首先识别出要进行尺度测量的对象部分。接着，对所识别出的对象部分进行尺度测量，借此确定几何参数值。因为几何参数的确定在该对象待测部分的识别之后进行，故能以足够高的精度确定该几何参数。该几何参数例如可以是边缘或表面关于该对象部分的位置、孔的直径、取向和/或深度、销的直径、该对象的两个部分或几何形状特征比如孔的间距或者该对象的两个点之间的距离。借助本发明，借助待测对象的二维图像提供几何参数，其可被用于对象的质量保证。二维图像例如可以是透射的图像或对象的光学图像。透射的图像例如可以借助例如具有射线锥几何形状的射线照相术来确定。光学图像例如可以借助摄像头必要时以规定的图像角度来确定。尺寸测量因此可以确定对象的至少一个部分的几何参数值。质量保证因此能利用待测对象的少量二维图像、例如仅一个二维图像来实现。通过这种方式，能在足够高的精度下用时少地执行尺寸测量。