[发明专利]形状测量设备及形状测量方法

摘要

本发明提供一种精确地测量镜面对象的三维形状和空间位置的技术。在照明装置用光照射测量目标时用摄像头获取测量目标的图像，从而得到用于形状测量的图像。由用于形状测量的图像来计算测量目标表面的法线取向，且由该计算的结果来还原所述表面的三维形状。所述摄像头在投影仪向测量目标投射条纹图案时获取测量目标的图像，由此获得用于测距的图像。通过分析得到的用于测距的图像来获得测量目标表面的高度信息。通过结合由法线计算还原得到的三维形状以及由测距得到的高度信息来确定测量目标的三维形状和空间位置。

主权项

一种形状测量设备，其对测量目标的三维形状进行测量，所述设备包括：照明装置，其用光照射放置在平台上的所述测量目标；成像装置，其获取所述测量目标的图像；形状计算装置，其由图像来计算所述测量目标的表面上多个点处法线的取向，该图像是在所述照明装置用光照射所述测量目标时通过用所述成像装置执行成像来得到的，所述形状计算装置由所述法线的取向的计算结果，将多点的法线转换成多个梯度并连接所述多个梯度，来计算所述测量目标的表面的三维形状；测距装置，其对于所述测量目标的表面上至少一个点来测量距预定参考位置的距离；以及确定装置，其确定所述测量目标的表面的三维形状的空间位置，所述三维形状是通过所述形状计算装置使用由所述测距装置获得的有关所述距离的信息来得到的。