[发明专利]使用二维图像处理来检查三维物体的方法

摘要

本公开内容提供了一种系统及方法，以将三维数据转换为二维高度位移映射图，并且使用二维图像处理技术来提取三维物体的三维特征及尺寸。该系统的照明源使用线激光器跨越工作空间来扫描，并且生成该工作空间的二维高度位移映射图。单独的像素位置表示实际工作空间采样位置。像素灰阶强度表示在像素位置处的Z位移高度。处理装置使用二维图像处理将二维图像内的特征及尺寸处理成灰阶，所述二维图像处理诸如为图案匹配、区块检测、卷积检测及边缘检测。

主权项

1.一种测量物体上的一个位置的高度的方法，该方法包括：使用至少一个照明源将至少一条辐射线投射到该物体上；使用至少一个图像捕获单元检测从包括半透明表面的该物体反射的至少一条辐射线，所述至少一个图像捕获单元包括至少一个传感器和至少一个摄像机；以及使用至少一个处理单元由所检测到的辐射线生成至少一个二维高度位移映射图，其中该二维高度位移映射图包含多个光斑；以及使用二维图像处理技术将所述多个光斑中的每个光斑的强度处理成灰阶，以计算该物体在每个光斑处的高度；通过下式来计算该物体的高度：物体高度＝传感器的高度/(x cosine(90度‑(激光角度+摄像机角度)))/cosine(激光角度)，其中传感器的高度表示该传感器上具有最大强度的像素的y位置的高度；其中x表示该二维高度位移映射图上的x位置；其中激光角度是激光束与从垂直于工作站的物体引出的线之间的角度；其中摄像机角度是反射光线与从垂直于工作站的物体引出的线之间的角度；以及其中反射光线是从该物体反射的至少一条辐射线。