【技术实现步骤摘要】
本说明书公开了一种三维形状测量系统，该系统可基于捕获到的目标对象的图像来测量目标对象的形状。
技术介绍
1、传统上，基于捕获到的对象的图像来测量对象形状的技术是众所周知的。
2、例如，专利文献1(jp 2018-004277 a)公开了一种技术，该技术将图案化的光发射到放置在台上的目标对象上，以使用摄像机来捕获目标对象的图像，并基于捕获到的图像来生成表示目标对象的三维形状的点云数据。在此，一般来说，摄像机捕获到的图像包括目标对象以外的不需要的区域。基于包含这些不需要的区域的图像生成点云数据不仅会增加计算量，还会增加错误地测量目标对象的形状的可能性。为了避免这种情况，在专利文献1中，事先存储了用于区分舞台上方的空间中的有效区域和无效区域的区域信息，并且仅针对有效区域生成点云数据。这样就可以减少测量目标对象形状所需的计算量。
3、引用列表
4、专利文献
5、专利文件1：jp 2018-004277 a
6、然而，在专利文献1的技术中，由于有效区域是不可改变的，因此该技术的使用仅限于目标对象的尺寸和目标对象相对于摄像机的位置总是包含在固定范围内的情况。另一方面，在三维形状测量系统中，目标对象的尺寸和位置可以适当地进行改变。例如，可能存在将这种三维形状测量系统并入机加工工具中的情况。在这种情况下，三维形状测量系统测量目标对象(例如工件或工具)的形状。在机加工工具中，需要加工各种类型的产品。因此，每次要加工的产品类型发生改变时，工件、工具和其他部件的位置和尺寸都会有很大的变化。此
7、在这种情况下，本说明书公开了一种三维形状测量系统，即使目标对象的位置和尺寸发生变化，该系统也能轻松地从捕获到的目标对象的图像中去除不需要的数据。
技术实现思路
1、本文公开的一种三维形状测量系统包括：被配置为对目标对象进行成像以获取其基础图像的摄像机；以及被配置为测量目标对象的形状的控制器，其中控制器被进一步配置为事先存储多个已知结构的三维形状数据，从多个已知结构中确认至少一个结构作为至少一个参考结构，基于三维形状数据，计算出至少一个挤出区域(extruded region)，该至少一个挤出区域通过沿至少一个挤出方向挤出至少一个参考结构而形成，所述至少一个挤出方向是分别为至少一个参考结构定义预先确定的，基于至少一个挤出区域和基础图像裁剪掉基础图像的一部分以生成计算图像，并基于计算图像来测量目标对象的形状。
2、在这种情况下，至少一个参考结构可以包括与目标对象一起移动的结构，或者与目标对象一起改变位置和方位的结构。
3、此外，控制器还可以被配置为指示摄像机在相互不同的成像条件下捕获目标对象的图像，以获取多个基础图像，并为多个基础图像中的每个基础图像生成计算图像，控制器还可以被进一步配置为即使当基础图像的成像条件改变时，也能保持至少一个参考结构和至少一个挤出区域不变，至少一个参考结构和至少一个挤出区域用于生成计算图像。
4、在三维形状测量系统中，基础图像的成像方向可以始终设置为与至少一个挤出方向中的一者平行或正交的方向。
5、在本公开的一个方面中，控制器可以被配置为当参考结构包括一个参考结构时，将由一个参考结构形成的挤出区域确认为目标区域；并且被配置为当参考结构包括多个参考结构时，将由多个参考结构分别形成的挤出区域的逻辑积区域(logical-productregion)或逻辑和区域(logical-sum region)确认为目标区域，并从基础图像中裁剪掉目标区域以外的区域以生成计算图像。
6、在本公开的另一个方面中，控制器可被配置为将具有相互平行的挤出方向的挤出区域的逻辑和区域和具有相互正交的挤出方向的挤出区域的逻辑积区域确认为目标区域。
7、在本公开的另一个方面中，至少一个参考结构可包括目标对象附接到其上的目标对象附接装置，目标对象沿其附接到目标对象附接装置上的方向可被定义为目标对象附接装置的挤出方向。
8、在这种情况下，控制器可被配置为基于计算图像生成目标对象的三维形状数据，该控制器事先存储与目标对象附接装置相关联的、与附接到目标对象附接装置上的目标对象的特性相对应的属性，并且控制器可被配置为当目标对象附接装置被选为参考结构时，将与目标对象附接装置相关联的属性分配给目标对象的三维形状数据。
9、在本文公开的三维形状测量系统中，由于计算图像是基于参考结构的挤出区域来生成的，因此即使在目标对象的位置和尺寸发生变化的情况下，也能很容易地从捕获到的目标对象的图像中去除不需要的数据。
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1.一种三维形状测量系统，包括：
2.根据权利要求1所述的三维形状测量系统，其中：
3.根据权利要求1所述的三维形状测量系统，其中：
4.根据权利要求1所述的三维形状测量系统，其中，所述基础图像的成像方向始终被设置为与所述至少一个挤出方向中的一者平行或正交的方向。
5.根据权利要求1所述的三维形状测量系统，其中，所述控制器被进一步配置为：
6.根据权利要求5所述的三维形状测量系统，其中，所述控制器被进一步配置为将具有相互平行的挤出方向的挤出区域的逻辑和区域和具有相互正交的挤出方向的挤出区域的逻辑积区域确认为所述目标区域。
7.根据权利要求1所述的三维形状测量系统，其中：
8.根据权利要求7所述的三维形状测量系统，其中
【技术特征摘要】
1.一种三维形状测量系统，包括：
2.根据权利要求1所述的三维形状测量系统，其中：
3.根据权利要求1所述的三维形状测量系统，其中：
4.根据权利要求1所述的三维形状测量系统，其中，所述基础图像的成像方向始终被设置为与所述至少一个挤出方向中的一者平行或正交的方向。
5.根据权利要求1所述的三维形状测量系统...
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