[发明专利]利用多波长进行表面同步三维测量的装置及方法

权利要求书

1.表面三维检测装置，其特征在于包括：

  一投影系统，用于通过具有至少两个不同波长或至少两个不同的、最好是分离的波长范围的电磁辐射将图案投射到表面上；以及

 一检测器系统，用于以至少两个不同波长或至少两个不同的分别取自至少两个不同波长范围的波长检测投射的图案。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：投影系统包括至少两个辐射源，用于产生至少两个不同波长或至少两个不同波长范围的辐射，特别是至少两个具有不同辐射波长的激光器。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：投影系统包括一波长合束器和/或一束引导光学系统和/或一用于相对于表面移动投射图案的装置。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：至少两个辐射源包括单独的调节单元，用于单独调节各自的辐射强度。

5.根据前述任一项权利要求所述的装置，其特征在于：检测器系统包括一摄像机或一组对应每个波长或每个波长范围的摄像机，其中，如果提供的是一组摄像机，尤其需分别给出与表面对应的不同的检测方向。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：波长或波长范围在紫外线、可见光和/或红外线光谱范围内。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：个别的图案是一个条纹图，该图案特别是由投影系统中透明和不透明部分相对应的面形产生的。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：进一步包括一评价装置，用于根据三角测量法从检测器系统检测的投影图案中生成波长选择性三维表面数据，并用于合并波长选择性数据；或者一评价装置，用于合并从检测器系统检测的投影图案中获得的波长选择性数据并用于根据三角测量法生成三维表面数据。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：检测器系统设置为以至少两个不同波长或至少两个不同的分别取自至少两个不同波长范围的波长同步或顺序检测投射的图案。

10.表面三维检测方法，其特征在于包括如下步骤：

  借助具有至少两个不同波长或至少两个不同波长范围的电磁辐射，将图案投射到表面上；以至少两个不同波长或至少两个不同的分别取自至少两个不同波长范围的波长同步检测投射的图案。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：进一步包括以下步骤：通过至少两个辐射源投射图案，这两个辐射源用于产生至少两个不同波长或至少两个不同波长范围的辐射，特别是通过至少两个具有不同辐射波长的激光器。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：进一步包括以下步骤：合并具有不同波长的辐射和/或引导辐射和/或相对于表面移动投射图案。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：进一步包括以下步骤：单独调节至少两个辐射源的各自的辐射强度。

14.根据权利要求10到13中任一项所述的方法，其特征在于：个别的图案是一个条纹图，该条纹图特别是由投影系统的透明和不透明部分相对应的面形产生的。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：进一步包括以下步骤：根据三角测量法从检测器系统检测的投影图案中生成波长选择性三维表面数据并合并波长选择性数据；或者合并从检测器系统检测的投影图案中获得的波长选择性数据并根据三角测量法生成三维表面数据。