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矩形波格子投影によるリアルタイム形状変形計測方法 新技術説明会

国内特許コード P03A000623
整理番号 U2000P067
掲載日 2003年8月28日
出願番号 特願2000-279457
公開番号 特開2002-090126
登録番号 特許第3554816号
出願日 平成12年9月14日(2000.9.14)
公開日 平成14年3月27日(2002.3.27)
登録日 平成16年5月21日(2004.5.21)
発明者
  • 藤垣 元治
  • 森本 吉春
出願人
  • 学校法人和歌山大学
発明の名称 矩形波格子投影によるリアルタイム形状変形計測方法 新技術説明会
従来技術、競合技術の概要
【0002】
非接触で3次元形状計測を行う方法として、物体に投影された格子のゆがみを解析する方法がよく用いられている。物体に等ピッチの格子を投影し別の方向からテレビカメラで撮影すると、物体の形状に応じてゆがんだ格子画像が得られる。モアレトポグラフィの手法を用いれば、このゆがんだ格子画像から簡単な画像処理で前記物体の等高線画像を得ることができる。等高線の位相値は物体の高さを表す値であるため、等高線の位相分布をリアルタイムで求めることにより、リアルタイム形状計測を実現することができる。
【0003】
さらに特願平11-179950号明細書において、明暗比1:1の矩形波状の格子を連続的に位相シフトしながら撮影した画像から位相分布を求めることができる積分型位相シフト法が開示されている。投影格子に矩形波を用いることにより、物体の反射率の影響や、投影・撮影装置における輝度変換の非線形性の影響を受けにくくなる。また、連続的に位相シフトするため、撮影するたびに格子の移動を停止させる従来の方法と比較して、位相シフト機構とその制御が単純で、高速化も簡単に行うことができる。この従来の方法は、明暗比が1:1の矩形波状格子を用い、過去の4フレームの画像から、各フレーム時間ごとに物体の高さ分布を表す位相差分布を表示することができる。
産業上の利用分野
本発明は、物体の形状を計測する方法に関するものであり、特に非接触形状計測方法に関するものである。
特許請求の範囲 【請求項1】試料に投影する1ピッチを明暗比1:2に分けた矩形波状の格子の位相を連続的にシフトしながら、1/3ピッチの位相シフトごとに1つの格子画像を積分画像として順次取得してそれぞれ対応する第1~第3フレームメモリに更新しながら格納し、これら第1~第3フレームメモリに格納された各画像の対応する画素の輝度値に基づいて、予め演算して求めた位相値に対応する輝度値を格納する3次元位相算出テーブルから対応する位相値の輝度値を画素ごとに読み出して、前記試料の位相分布画像をリアルタイムで得ることを特徴とするリアルタイム形状変形計測方法。
産業区分
  • 測定
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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