用于优化物体测量数据确定的计算机实现方法技术

本发明专利技术涉及用于优化物体测量数据确定的计算机实现方法，其中测量数据针对物体的待分析的几何形状属性被评估，该测量数据借助使用至少一个记录参数的物体测量被确定，其中至少一个记录参数包括至少一个测量几何形状和/或至少一个用于测量的调设选项，其中方法(100)具有以下步骤：确定(102)用于物体的至少一个测量任务，其中测量任务借助评估方法执行并确定物体的待分析的几何形状属性；优化(104)用于至少一个测量任务的至少一个记录参数以优化测量数据确定；借助使用至少一个优化的记录参数的测量确定(106)用于物体的测量数据；基于所确定的测量数据执行(108)用于物体的至少一个测量任务。本发明专利技术因此提供对于待执行的测量任务获得更好的结果的计算机实现方法(100)。(100)。(100)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于优化物体测量数据确定的计算机实现方法
[0001]本专利技术涉及用于优化物体测量数据的确定的计算机实现方法。
[0002]在生产物体例如构件或工件时，物体是根据标称几何形状来制造的。但生产时的制造公差和不精确性会导致物体与标称几何形状有偏差并且其内部可能存在缺陷。因此，要么对物体进行抽样检查，要么进行整体检查。对所生产的物体的检查可以借助物体测量来执行，以便例如获知被测物体尺寸是否在制造公差内。
[0003]可以通过使用图像处理方法无接触地进行测量。另外，例如可以借助透射测量来对物体内部进行检查。在这样的测量中，通常大多在测量数据记录时采用通用的或非特定的记录参数并且在测量数据评估时采用评估算法，尽管测量任务(例如测量物的几何形状和材料)和待执行的测量任务(包括相关公差在)彼此差异很大。取而代之，通用的或非特定的记录参数被用于各种不同测量任务。在此的设定条件是记录参数对于所有待执行的测量任务获得尽量好的结果。
[0004]本专利技术的任务是提供一种计算机实现方法，其获得用于待执行的测量任务的更好结果。
[0005]在权利要求1和15中说明本专利技术主要特征。结构是权利要求2
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14的主题。
[0006]一方面，本专利技术涉及一种用于优化物体测量数据的确定的计算机实现方法，其中，针对物体的待分析的几何形状属性对借助使用至少一个记录参数的物体测量而被确定的测量数据进行评估，其中，该至少一个记录参数包括至少一个测量几何形状和/或用于所述至少一个测量的调设选项，其中，该方法具有以下步骤：确定用于该物体的至少一个测量任务，其中，该测量任务借助评估方法来执行并确定该物体的待分析的几何形状属性；优化用于所述至少一个测量任务的至少一个记录参数，以优化测量数据的确定；借助使用至少一个优化的记录参数的测量确定用于该物体的测量数据；基于所确定的测量数据执行用于该物体的至少一个测量任务。
[0007]利用本专利技术，记录参数以任务专属的方式被优化，随后进行对物体的测量。这还导致对用于执行测量任务的评估方法的优化。因此对于每项测量任务首先确定自己的记录参数，其专属于测量任务地被优化。例如该记录参数所包含的、测量装置测量物体所使用的运动轨迹可以被设计成针对测量任务最佳地进行优化。这例如可以表明，与测量任务相关的物体几何形状仅以如下精度被拍摄，其刚好足以用于有说服力且快速的评估。代替以最高分辨率确定测量数据，在此如果基础的评估方法以较低的分辨率提供与利用高分辨率时近乎相同的良好结果，则例如可以必要时在局部使用较低的分辨率。在此情况下，因为较高分辨率一般是极其耗时的，故可以针对测量数据的确定获得时间节约。另外，记录参数所包含的能借此改变物体测量装置的性能的调设选项可以针对测量任务被优化。因此可以例如调节物体测量装置，从而以刚好足以用于测量任务的精度描绘与该测量任务相关的几何形状。这造成物体测量数据确定的进一步的时间优化，而没有评估方法结果说服力的显著损失。因此首先进行记录参数的优化，以使所确定的测量数据尽量最佳地适配于测量任务。在此要考虑的是，记录参数的优化不一定意味着所确定的测量数据具有最佳质量。相反，对记录参数的优化针对的是如此选择记录参数，基于该记录参数所得到的测量数据正好具有所
需最低质量，以使得借助基于该记录参数优化的评估方法获得有说服力的结果。这可意味着，例如，搜索如下记录参数，利用该记录参数可以在最短时间内以所需的精度和/或以最少数量的测量几何形状来执行测量任务。但在此并未排除也能搜索能以此在规定时间内和/或用规定数量的测量几何形状以最高精度执行测量任务的记录参数。当执行例如借助X射线的透射测量时，优化的记录参数可以替代地或附加地造成所用辐照剂量的最小化。但也可以实现这些目的的组合。在对记录参数进行优化之后，借助物体测量装置来执行对物体的测量。通过这种方式确定的测量数据接着被评估方法用来评估物体的几何形状属性。所述计算机实现方法实现了对于待执行的测量任务的改善结果。当对关于相同特征被检查(即所谓的测量任务)的许多具有相同的标称几何形状的物体进行频繁的分析时，本专利技术体现出另外的优点。例如在加工期间进行在线检查时就是这种情况，此时在待执行的测量任务的结果被改善的同时利用本专利技术实现大量的时间节约。具有相同的公差设定条件的相同的测量任务因此能在较短时间内执行。这节约了宝贵的机器时间或增强了机器能力。
[0008]另外，优化例如可以意味着基于知识的系统或人工智能依据测量任务建议某些记录参数。在此也可以执行使用记录参数的模拟以评估优化。在此，例如第一评估方法可以评估该测量数据并且将评估结果与参考值相比较，参考值例如可以是从所模拟的几何形状推导出的基础真相。例如，从该评估中，可以导出用于确定测量数据的典型测量误差，该测量误差可以用于记录参数的评估。为此所用的评估方法已经能以优化的记录参数工作或自身借助优化的记录参数被如此优化，即，低质量的测量数据例如在使用少量的测量几何形状时获得尽量好的或稳定的结果。另外，在此例如可以采用其它方法，其未使用模拟并且基于在先的评估方法完成优化。
[0009]测量任务可能包含或需要一次或更多次分析。分析示例可以是：按3D或2D的缺陷分析；按3D或2D的夹杂分析；例如被用于来自尺寸测量
的分析的表面确定或界面确定，其中一个界面也可以是界定材料至空气的过渡的表面，并且例如在多材料物体的情况下对测量物的两个材料之间的界面的分析；几何形状属性如尺寸、形状、姿态、皱折或粗糙度的分析；纤维或纤维结构的分析，不仅是可被单独分段的纤维的几何形状属性，还有纤维的分析，其直径低于测量系统的分辨率极限，但其作为复合体还可以例如关于其取向的分析；粉末属性例如颗粒的直径、体积、表面的分析；任何类型的错误图像的识别，例如增材制造中的未熔粉末或者裂纹，和/或任何材料属性例如密度的分析。
[0010]此外，多个记录参数可以关于多次分析被同时优化。
[0011]测量任务也可以针对多材料物体进行限定，这尤其对界面确定有利，因为根据现有技术这是困难的。
[0012]测量任务可以被限定到物体的规定局部区域，因此只须在那里执行分析。在此情况下也可能对优化有意义的是将优化限制于该区域或优选该区域。
[0013]在轴向计算机断层X射线摄像术中，投影以等间距步进角度来完成，其中对于所有的投影选择相同的调设选项。因此在此示例中如果适用可以优化例如以下全域记录参数：投影数量、关于记录几何形状或光路的构件取向、几何放大率、调设选项如射线管电压、射线管电流、曝光时间。这样做的优点是只需优化少量的记录参数。
[0014]在测量几何形状可以作为透射几何形状来自由选择的机器人计算机断层X射线摄像术的示例中，记录参数可以近似针对每个投影被单独优化。在此，还优化一些投影的透射
几何形状和投影数量。这允许更多的优化可能性，但因为有较多的记录参数也增大了所需成本。
[0015]该测量例如可以包括光学测量例如条纹投影或摄影测量学或透射测量例如像计算机断层X射线摄像术、X射线照相或超声波测量或者例如借助按键的触觉传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于优化物体测量数据的确定的计算机实现方法，其中，针对所述物体的待分析的几何形状属性对所述测量数据进行评估，其中，所述测量数据是借助使用至少一个记录参数的物体测量而被确定的，其中，所述至少一个记录参数包括至少一个测量几何形状和/或用于所述测量的至少一个调设选项，其中，所述方法(100)具有以下步骤：
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确定(102)用于所述物体的至少一个测量任务，其中，所述测量任务借助评估方法来执行并确定所述物体的所述待分析的几何形状属性；
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优化(104)用于所述至少一个测量任务的所述至少一个记录参数，以优化测量数据的确定；
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借助使用至少一个优化的记录参数的测量确定(106)用于所述物体的测量数据；以及
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基于所确定的测量数据执行(108)用于所述物体的所述至少一个测量任务。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，优化(104)用于所述至少一个测量任务的所述至少一个记录参数的步骤还具有以下子步骤：
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提供(110)一组预定的测量几何形状；
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基于所述测量任务选择(112)所述一组预定的测量几何形状的一个子集。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法(100)在确定(106)用于所述物体的测量数据的步骤之后还具有以下步骤：
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从所述测量数据确定(114)数字三维物体显示；其中，执行(108)所述至少一个测量任务的步骤具有以下子步骤：
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基于所述测量任务分析(116)所述数字物体显示。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，优化(104)所述至少一个记录参数的步骤借助对所述物体的至少一次模拟的透射测量来执行。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述测量任务包括至少一个用于确定并分析物体中的可能缺陷的缺陷分析，其中，所述测量是透射测量。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，优化(104)用于所述至少一个测量任务的所述至少一个记录参数的步骤还具有至少其中一个以下子步骤，其中，所述测量是透射测量：
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改变(118)所述至少一个记录参数，直到以位于针对缺陷的预定的概率区间内的概率识别出具有预定最小尺寸的每个物体内缺陷；
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改变(118)所述至少一个记录参数，直到以位于针对几何形状参数的预定的概率区间内的概率以针对缺陷的预定最低精度确定所述物体内缺陷的几何形状参数。7.根据权利要求1至6中任一项的所述方法，其特征在于，所述测量任务至少具有对...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：音量制图法公司，
类型：发明
国别省市：