本发明专利技术提供一种三维测量装置(10)，其根据事件数据，对测量对象物的三维形状或者表示该形状的信息进行测量。在该装置(10)中，从投影部(20)光学地投影规定的条纹状图案。在该投影状态下，通过拍摄部(30)来光学地拍摄测量对象物(R)，取得基于事件数据的拍摄图像。即，在拍摄部(30)中，从拍摄元件与在接收条纹状图案时存在亮度变化的像素相对应地输出包含确定该像素的位置的二维点数据在内的事件数据，根据该事件数据获得测量对象物(R)的拍摄图像。拍摄元件构成为，在变亮的亮度变化的情况下输出正亮度变化的事件数据，在变暗的亮度变化的情况下输出负亮度变化的事件数据。进一步，测量部(40)根据拍摄图像中的像素单元的正亮度变化的事件数据的输出与负亮度变化的事件数据的输出的时间差求出亮度信息。的输出的时间差求出亮度信息。的输出的时间差求出亮度信息。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维测量装置
[0001]本专利技术涉及光学地对测量对象物的三维形状或者表示该形状的信息进行测量的三维测量装置，特别涉及搭载事件相机的三维测量装置。
技术介绍
[0002]以往，作为光学地对测量对象物的三维形状或者表示该形状的信息进行测量的三维测量装置，例如，已知利用相移法的装置。
[0003]该相移法是通过投影相位偏移的多张条纹状图案图像(光学图像)，来光学地对投影该条纹状图案图像的测量对象物的形状等进行三维测量的方法。作为这样利用相移法进行三维测量的技术，已知在下述专利文献1所公开的三维测量装置。该三维测量装置将各相位的条纹分配给不同波长的光，将合成它们得到的条纹状图案图像投影到测量对象物，并通过彩色相机来拍摄投影了该条纹状图案图像的测量对象物。而且，通过从拍摄到的图像提取各颜色分量并以一次的拍摄进行相位计算，来实现三维形状的测量所需的时间的缩短。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本专利第3723057号公报
[0007]专利文献2：美国专利申请公开第2016/0227135号
技术实现思路
[0008]本专利技术所要解决的技术问题
[0009]但是，作为更加高速地生成测量对象物的图像的技术，已知上述专利文献2所公开的事件相机。
[0010]该事件相机是在生物的视网膜结构中得到启示而开发的亮度值差分输出相机，构成为按照像素单位感知亮度的变化并输出其坐标、时间、以及亮度变化的极性。根据这种结构，事件相机存在不输出如以往的相机那样无亮度变化的像素信息、也就是冗余数据(事件数据)的特征。因此，能够通过实现数据通信量的减轻和图像处理的轻量化等，来更加高速地生成测量对象物的图像。
[0011]然而，在使用从事件相机输出的事件数据生成的测量对象物的拍摄图像中，即使能够根据该拍摄图像掌握像素单元的亮度变化的有无也无法直接测量亮度值。因此，在利用亮度值的相移法等的三维测量方法中，存在无法实施测量对象物的三维形状的测量的问题。
[0012]本专利技术是为了解决上述技术问题而提出的，其目的在于，提供一种利用事件数据对测量对象物的三维形状或者表示该形状的信息进行测量的装置。
[0013]用于解决技术问题的技术方案
[0014]为了达成上述目的，第一示例性实施例所记载的三维测量装置(10)具备：
[0015]投影部(20)，对于测量对象物(R)投影规定的条纹状图案；
[0016]拍摄部(30)，拍摄投影了所述规定的条纹状图案的所述测量对象物；以及
[0017]测量部(40)，利用根据所述拍摄部的拍摄图像求出的亮度信息通过相移法来测量所述测量对象物的三维形状，
[0018]其特征在于，
[0019]所述拍摄部具备与在受光时存在亮度变化的像素相对应地输出包含确定该像素的位置的二维点数据在内的事件数据的拍摄元件，根据从所述拍摄元件输出的事件数据生成所述拍摄图像，
[0020]所述拍摄元件构成为，在变亮的亮度变化的情况下输出正亮度变化的事件数据，在变暗的亮度变化的情况下输出负亮度变化的事件数据，
[0021]所述测量部根据所述拍摄图像中的像素单元的所述正亮度变化的事件数据的输出与所述负亮度变化的事件数据的输出的时间差求出所述亮度信息。
[0022]另外，第二示例性实施例所记载的三维测量装置(10)具备：
[0023]投影部(20)，对于测量对象物(R)投影规定的条纹状图案；
[0024]拍摄部(30)，拍摄投影了所述规定的条纹状图案的所述测量对象物；以及
[0025]测量部(40)，利用根据所述拍摄部的拍摄图像求出的亮度信息通过相移法来测量所述测量对象物的三维形状，
[0026]其特征在于，
[0027]所述拍摄部具备与在受光时存在亮度变化的像素相对应地输出包含确定该像素的位置的二维点数据在内的事件数据的拍摄元件，根据从所述拍摄元件输出的事件数据生成所述拍摄图像，
[0028]所述投影部利用在单位时间内多次发光的短脉冲发光投影所述规定的条纹状图案，
[0029]所述测量部根据所述拍摄图像中的像素单元的所述事件数据的每所述单位时间的输出次数求出所述亮度信息。
[0030]进一步，第三示例性实施例所记载的三维测量装置(10)具备：
[0031]投影部(20)，对于测量对象物(R)投影光切断法用的图案；
[0032]拍摄部(30)，拍摄投影了所述规定的图案的所述测量对象物；以及
[0033]测量部(40)，测量所述拍摄部所拍摄的所述测量对象物的三维形状，
[0034]其特征在于，
[0035]所述光切断法用的图案以亮度在第一方向上按一定的比例变化且亮度在与所述第一方向正交的第二方向上不变化的方式投影，
[0036]所述拍摄部具备与在受光时存在亮度变化的像素相对应地输出包含确定该像素的位置的二维点数据在内的事件数据的拍摄元件，根据从所述拍摄元件输出的事件数据生成所述拍摄图像，
[0037]所述测量部根据在拍摄所述测量对象物的拍摄图像中在相同时间段输出的所述事件数据的位置通过光切断法来测量该测量对象物的三维形状。
[0038]此外，上述各括号内的附图标记表示与将在后面进行说明的实施方式所记载的具体的手段的对应关系。
[0039]专利技术的效果
[0040]在第一示例性实施例所记载的三维测量装置中，拍摄从投影部投影了规定的条纹状图案的测量对象物的拍摄部具备与在受光时存在亮度变化的像素相对应地输出包含确定该像素的位置的二维点数据在内的事件数据的拍摄元件，根据从拍摄元件输出的事件数据生成拍摄图像。该拍摄元件构成为，在变亮的亮度变化的情况下输出正亮度变化的事件数据，在变暗的亮度变化的情况下输出负亮度变化的事件数据。而且，测量部根据拍摄图像中的像素单元的正亮度变化的事件数据的输出与负亮度变化的事件数据的输出的时间差求出亮度信息。
[0041]在投影部中，在投影相移法用的规定的条纹状图案时，例如，按照像素单元以规定的周期重复R色发光状态、G色发光状态、B色发光状态，单独地调整各自的发光时间。另一方面，在拍摄部中，关于拍摄图像中的各像素单元，当通过受光来产生变亮的亮度变化时输出正亮度变化的事件数据，通过使该光消失来产生变暗的亮度变化而输出负亮度变化的事件数据。这样，在某个像素等级(pixcel level)中，例如，从R色发光状态到G色发光状态为止，在R色发光开始的时刻输出正亮度变化的事件数据，在R色发光结束的时刻输出负亮度变化的事件数据，在G色发光开始的时刻输出正亮度变化的事件数据。此处，从R色发光开始的时刻到R色发光结束的时刻为止的时间越长R色越亮，因此能够根据从R色发光开始的时刻到R色发光结束的时刻为止的时间求出R色的亮度信息(亮度值)。因此，能够根据拍摄图像中的像素单元的正亮度变化的事件数据的输出与负亮度变化的事件数据的输出的时间差求出上述亮度信息，能本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种三维测量装置，具备：投影部，对于测量对象物光学地投影规定的条纹状图案；拍摄部，光学地拍摄投影了所述规定的条纹状图案的所述测量对象物并获得拍摄图像；以及测量部，根据从所述拍摄部所取得的光学的所述拍摄图像求出的亮度信息，通过相移法来测量所述测量对象物的三维形状，所述三维测量装置的特征在于，所述拍摄部具备与在受光时存在亮度变化的像素相对应地输出包含确定该像素的位置的二维点数据在内的事件数据的拍摄元件，并构成为根据从所述拍摄元件输出的事件数据生成所述拍摄图像，所述拍摄元件构成为，在变亮的亮度变化的情况下输出正亮度变化的事件数据，在变暗的亮度变化的情况下输出负亮度变化的事件数据，所述测量部构成为，根据所述拍摄图像中的像素单元的所述正亮度变化的事件数据的输出与所述负亮度变化的事件数据的输出的时间差，求出所述亮度信息作为表示所述测量对象物的三维形状的信息。2.一种三维测量装置，具备：投影部，对于测量对象物光学地投影规定的条纹状图案；拍摄部，光学地拍摄投影了所述规定的条纹状图案的所述测量对象物并获得拍摄图像；以及测量部，根据从所述拍摄部所取得的光学的所述拍摄图像求出的亮度信息，通过相移法来测量所述测量对象物的三维形状，所述三维测量装置的特征在于，所述拍摄部具备与在受光时存在亮度变化的像素相对应地输出包含确定该像素的位置的二维点数据在内的事件数据的拍摄元件，构成为根据从所述拍摄元件输出的事件数据生成所述拍摄图像，所述投影部构成为，利用在单位时间内多次发光的短脉冲发光来投影所述规定的条纹状图案，所述测量部构成为，根据所述拍摄图像中的像素单元的所述事件数据的每所述单位时间的输出次数，求出所述亮度信息作为表示所述测量对象物的三维形状的信息。3.一种三维测量装置，具备：投影部，对于测量对象物光学地投影光切断法用的图案；拍摄部，光学地拍摄投影了所述规定的图案的所述测量对象物并获得拍摄图像；以及测量部，根据所述拍摄部所取得的光学的所述拍摄图像，测量所述测量对象物的三维形状，所述三维测量装置的特征在于，所述投影部构成为，以亮度在第一方向上按一定的比例变化且亮度在与所述第一方向正交的第二方向上不变化的方式，投影所述光切断法用的图案，所述拍摄部具备与在受光时存在亮度变化的像素相对应地输出包含确定该像素的位置的二维点数据在内的事件数据的拍摄元件，并构成为根据从所述拍摄元件输出的事件数
据生成所述拍...
【专利技术属性】
技术研发人员：三谷勇介，
申请(专利权)人：电装波动株式会社，
类型：发明
国别省市：
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