[发明专利]三维测量装置、三维测量方法

说明书

本发明提供一种三维测量装置、三维测量方法，即使在反射率低的区域和反射率高的区域混合存在于对象物的情况下，也能够针对两个区域取得准确的像素值。三维测量装置具备：投影仪，将规定波长的光照射到对象物；摄像相机，具有供由所述对象物反射的光入射的多个像素，多个所述像素的每一个输出与入射的光的强度对应的像素值；及控制部，基于所述像素值来执行所述对象物的三维形状的形状计算，多个所述像素包括多个高灵敏度像素和多个低灵敏度像素，多个所述低灵敏度像素具有与所述高灵敏度像素所具有的光谱灵敏度特性相比输出相对于所述规定波长的输入之比低的光谱灵敏度特性。

技术领域

本发明涉及测量对象物的三维形状的技术。

背景技术

在专利文献1中记载了对印刷在印刷基板的电极上的焊料等对象物的三维形状进行测量的三维测量装置。该三维测量装置将白色的光照射到对象物，并基于对由对象物反射的光进行摄像所得的图像来测量对象物的三维形状。另外，在这样的三维测量装置中，具有分别输出与所入射的光的强度对应的像素值的多个像素的摄像相机能够用于由对象物反射的光的摄像。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4256059号公报

发明内容

发明所要解决的课题

另外，摄像相机的各像素具有动态范围，对于比动态范围暗或亮的光，不能输出准确的像素值。因此，考虑到如下方法：在对象物的反射率低的情况下，提高照射到对象物的光的强度，另一方面，在对象物的反射率高的情况下，降低照射到对象物的光的强度。但是，在反射率低的区域和反射率高的区域混合存在于对象物的情况下，如果提高光的强度，则针对反射率高的区域不能得到准确的像素值，如果降低光的强度，则针对反射率低的区域不能得到准确的像素值。因此，这种方法不一定有效。

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种即使在反射率低的区域和反射率高的区域混合存在于对象物的情况下，也能够针对两个区域取得准确的像素值的技术。

用于解决课题的技术方案

本发明所涉及的三维维测量装置具备：投影仪，将规定波长的光照射到对象物；摄像相机，具有供由对象物反射的光入射的多个像素，多个像素的每一个输出与入射的光的强度对应的像素值；及控制部，基于像素值来执行对象物的三维形状的形状计算，多个像素包括多个高灵敏度像素和多个低灵敏度像素，该多个低灵敏度像素具有与高灵敏度像素所具有的光谱灵敏度特性相比输出相对于规定波长的输入之比低的光谱灵敏度特性。

本发明所涉及的三维维测量装置方法具备：将规定波长的光照射到对象物的工序；使由对象物反射的光入射到多个像素，多个像素输出与所入射的光的强度对应的像素值的工序；及基于像素值来执行对象物的三维形状的形状计算的工序，多个像素包括多个高灵敏度像素和多个低灵敏度像素，该多个低灵敏度像素具有与高灵敏度像素所具有的光谱灵敏度特性相比输出相对于规定波长的输入之比低的光谱灵敏度特性。

在如此构成的本发明(三维测量装置、三维测量方法)中，摄像相机具有高灵敏度像素和低灵敏度像素，该低灵敏度像素具有与该高灵敏度像素的光谱灵敏度特性相比输出相对于规定波长的输入之比低的光谱灵敏度特性。即，具备高灵敏度像素和低灵敏度像素，该高灵敏度像素具有相对于照射到对象物的规定波长的光具备高灵敏度的光谱灵敏度特性，该低灵敏度像素具有相对于照射到对象物的规定波长的光具备与高灵敏度像素相比低的灵敏度的光谱灵敏度特性。因此，由对象物中的反射率高的区域反射的光能够通过低灵敏度像素变换为适当的像素值，由对象物中的反射率低的区域反射的光能够通过高灵敏度像素变换为适当的像素值。即，能够将由反射率高的区域反射的光及由反射率低的区域反射的光这两者变换为适当的像素值。这样，即使在反射率低的区域和反射率高的区域混合存在于对象物的情况下，也能够针对两个区域取得准确的像素值。