專(zhuān)利名稱(chēng)：三維測(cè)量方法以及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及進(jìn)行三維測(cè)量的三維測(cè)量方法及其裝置。
背景技術(shù)：
作為進(jìn)行制品的三維測(cè)量的機(jī)構(gòu)，由例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1中所記載的激光測(cè)量器。激光測(cè)量器，將激光束投射到被測(cè)定物表面并對(duì)反射光束進(jìn)行受光，從而計(jì)算被測(cè)物表面的位置。在激光測(cè)量器中，由于僅能夠?qū)す馐|及的表面測(cè)定位置，因此進(jìn)行如下工作即從多個(gè)方向進(jìn)行測(cè)量，并且在重疊的部分使所測(cè)量的數(shù)據(jù)位置合并，從而進(jìn)行合成。
〔專(zhuān)利文獻(xiàn)1〕特開(kāi)平05-312526號(hào)公報(bào)。
以往的激光測(cè)量的測(cè)量結(jié)果包含誤差。為此，在進(jìn)行對(duì)從多個(gè)方向測(cè)量所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并時(shí)，在兩個(gè)的測(cè)量數(shù)據(jù)的相對(duì)位置中產(chǎn)生誤差。若進(jìn)行從較多方向測(cè)量的數(shù)據(jù)的位置合并，則該相對(duì)位置的誤差蓄積，同一個(gè)面并不重合在一起，會(huì)產(chǎn)生級(jí)差、間隙等。
以圖1的部件為例進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)于全體形狀101，示出了從各個(gè)不同方向進(jìn)行激光測(cè)量的數(shù)據(jù)102～107。圖2是將從該6個(gè)方向測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行位置對(duì)應(yīng)而合成的圖。在該例中產(chǎn)生了如下現(xiàn)象即與計(jì)測(cè)對(duì)象的部件不同球的部分201為二重，另外，如部分202那樣存在間隙。另外，圖2(b)是平面203的剖面圖的一部分，實(shí)線(xiàn)204是激光測(cè)量的數(shù)據(jù)的剖面線(xiàn)，虛線(xiàn)205表示設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的剖面線(xiàn)。如線(xiàn)部206那樣，出現(xiàn)了在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中為一根的線(xiàn)而成為兩根的部分。
本發(fā)明針對(duì)這種現(xiàn)象，提供一種即使在組合這些測(cè)量數(shù)據(jù)的情況下，也不產(chǎn)生間隙、級(jí)差等的方法以及裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的三維測(cè)量裝置的特征在于，備有對(duì)被對(duì)象物進(jìn)行激光測(cè)量的激光測(cè)量部；對(duì)由該激光測(cè)量部從多個(gè)方向測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行合成的合成機(jī)構(gòu)；對(duì)由所述激光測(cè)量部所測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)和由所述合成機(jī)構(gòu)所合成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，還備有測(cè)量條件存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，其對(duì)針對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中的測(cè)量數(shù)據(jù)的測(cè)量條件數(shù)據(jù)，進(jìn)行存儲(chǔ)；校正機(jī)構(gòu)，其基于測(cè)量條件數(shù)據(jù)，對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
另外，本發(fā)明的三維測(cè)量裝置的特征在于，備有對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的級(jí)差進(jìn)行評(píng)價(jià)的級(jí)差評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)；基于該級(jí)差評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)中的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，對(duì)所述測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的校正機(jī)構(gòu)。
此外，本發(fā)明的三維測(cè)量方法的特征在于，具有激光測(cè)量步驟，其中對(duì)被對(duì)象物進(jìn)行激光測(cè)量；合成步驟，其中對(duì)由上述激光測(cè)量步驟中從多個(gè)方向測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并、合成；還備有測(cè)量條件計(jì)算步驟，其對(duì)與所述激光測(cè)量步驟中測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)相關(guān)的測(cè)量條件數(shù)據(jù)進(jìn)行求算；校正步驟，其中基于測(cè)量條件數(shù)據(jù)，對(duì)所述激光測(cè)量步驟中測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)，進(jìn)行校正。
另外，本發(fā)明的三維測(cè)量方法的特征在于，具有級(jí)差評(píng)價(jià)步驟，其中對(duì)所述合成步驟中所生成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的級(jí)差進(jìn)行評(píng)價(jià)；校正步驟，其中基于所述級(jí)差評(píng)價(jià)步驟中的評(píng)價(jià)結(jié)果和所述測(cè)量條件數(shù)據(jù)，對(duì)所述激光測(cè)量步驟中所測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
此外，為了實(shí)現(xiàn)上述課題，本發(fā)明的程序的特征在于，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行處理，所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有計(jì)算機(jī)主體和顯示屏，所述計(jì)算機(jī)主體備有輸入數(shù)據(jù)和處理程序的輸入模塊、對(duì)所輸入的數(shù)據(jù)和程序進(jìn)行蓄積的存儲(chǔ)部、以及運(yùn)算部等，其特征在于，該程序備有測(cè)量條件存儲(chǔ)模塊，其對(duì)針對(duì)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)模塊中的測(cè)量數(shù)據(jù)的測(cè)量條件數(shù)據(jù)，進(jìn)行存儲(chǔ)；校正模塊，其基于測(cè)量條件數(shù)據(jù)，對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)模塊的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
另外，本發(fā)明的三維測(cè)量方法的程序的特征在于，由設(shè)于計(jì)算機(jī)主體中的磁盤(pán)讀取裝置和CD-ROM讀取裝置所讀取，而取入到該計(jì)算機(jī)主體內(nèi)部。
在本發(fā)明的三維測(cè)量方法及其裝置中，能夠降低對(duì)從多個(gè)方向進(jìn)行激光測(cè)量所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并、合成時(shí)所產(chǎn)生的誤差。


圖1是測(cè)量對(duì)象部件和來(lái)自一方向的測(cè)量數(shù)據(jù)的例子。
圖2(a)和圖2(b)是再現(xiàn)數(shù)據(jù)的例子。
圖3是構(gòu)成本發(fā)明的第一實(shí)施例。
圖4是測(cè)量數(shù)據(jù)的例子。
圖5是測(cè)量條件數(shù)據(jù)的例子。
圖6是測(cè)量條件附加部303的詳細(xì)構(gòu)成例。
圖7是校正部304的詳細(xì)構(gòu)成例。
圖8是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的例子。
圖9是面判定部701的詳細(xì)的構(gòu)成例。
圖10是面范圍的例子。
圖11是最小面角度的例子。
圖12是校正后的測(cè)量數(shù)據(jù)的例子。
圖13(a)和圖13(b)是校正后的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的例子。
圖14是構(gòu)成本發(fā)明的第二實(shí)施例。
圖15是級(jí)差評(píng)價(jià)部1401的詳細(xì)構(gòu)成例。
圖16是構(gòu)成本發(fā)明的第三實(shí)施例。
圖17是測(cè)量條件附加步驟1602的詳細(xì)的構(gòu)成例。
圖18是校正步驟1603的詳細(xì)構(gòu)成例。
圖19是面判定步驟1801的詳細(xì)構(gòu)成例。
圖20是構(gòu)成本發(fā)明的第四構(gòu)成例。
圖21是級(jí)差評(píng)價(jià)步驟2001的詳細(xì)構(gòu)成例。
圖22是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)例子。
圖23是磁盤(pán)的一個(gè)例子。
圖24是CD-ROM的一個(gè)例子。
圖中102-來(lái)自一方向的測(cè)量數(shù)據(jù)例1，103-來(lái)自一方向的測(cè)量數(shù)據(jù)例2，104-來(lái)自一方向的測(cè)量數(shù)據(jù)例3，105-來(lái)自一方向的測(cè)量數(shù)據(jù)例4，106-來(lái)自一方向的測(cè)量數(shù)據(jù)例5，107-來(lái)自一方向的測(cè)量數(shù)據(jù)例6，301-激光測(cè)量部，302-存儲(chǔ)器部，303-測(cè)量條件附加部，304-校正部，305-合成部，306-顯示部，501-基準(zhǔn)平面，502-測(cè)量方向1，503-測(cè)量方向2，504-測(cè)量方向3、505-測(cè)量方向4，601-測(cè)量條件輸入部，602-測(cè)量條件注冊(cè)部，701-面判定部，702-對(duì)應(yīng)點(diǎn)提取部，703-刪除部，801-設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的面、線(xiàn)數(shù)據(jù)，802-設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的幾何數(shù)據(jù)，901-測(cè)量面范圍提取部，902-角度計(jì)算部，903-判定部，1401-級(jí)差評(píng)價(jià)部，1501-剖面形狀生成部，1502-級(jí)差提取部，1601-激光測(cè)量步驟，1602-測(cè)量條件附加步驟，1603-校正步驟，1604-合成步驟，1605-顯示步驟，1701-測(cè)量條件輸入步驟，1702-測(cè)量條件注冊(cè)步驟，1801-面判定步驟，1802-對(duì)應(yīng)點(diǎn)提取步驟，1803-刪除步驟，1901-測(cè)量面范圍提取步驟，1902-角度計(jì)算步驟，1903-判定步驟，2001-級(jí)差評(píng)價(jià)步驟，2101-剖面形狀生成步驟，2102-級(jí)差提取步驟，2201-鍵盤(pán)，2202-計(jì)算機(jī)本體，2203-磁盤(pán)播放器，2301-磁盤(pán)，2401～CD-ROM。
具體實(shí)施例方式
以下，使用圖面說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖3表示本發(fā)明的第一實(shí)施例。激光測(cè)量部301，進(jìn)行被對(duì)象物的激光測(cè)量。激光測(cè)量所得的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在作為存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)的存儲(chǔ)器部302。測(cè)量條件附加部303，在存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302中的激光測(cè)量數(shù)據(jù)上附加測(cè)量條件數(shù)據(jù)。校正部304，對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302中的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。合成部305，進(jìn)行存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302的、從多個(gè)方向測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)的位置合并(合わせ)，并進(jìn)行合成，從而生成再現(xiàn)數(shù)據(jù)。所生成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302。顯示部306，顯示存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302中的再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
激光測(cè)量數(shù)據(jù)和再現(xiàn)數(shù)據(jù)，作為例如圖4那樣的3維坐標(biāo)數(shù)據(jù)(X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)、Z坐標(biāo))，而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302。所謂測(cè)量條件數(shù)據(jù)，為例如圖5所示那樣的測(cè)量時(shí)的測(cè)量角度的值。并對(duì)成為基準(zhǔn)的平面501進(jìn)行定義，將相對(duì)于該平面的角度作為測(cè)量角度。方向502是0°，方向503是90°，方向504是180°，方向505是270°。
測(cè)量條件附加部303，詳細(xì)來(lái)說(shuō)，是例如圖6所示那樣的運(yùn)算處理模塊的構(gòu)成。在測(cè)量條件輸入部601中，由用戶(hù)輸入測(cè)量條件。測(cè)量條件注冊(cè)部602，將測(cè)量條件作為屬性而注冊(cè)于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器部302中的測(cè)量數(shù)據(jù)。
校正部304，成為例如圖7所示那樣的運(yùn)算處理模塊。面判定部701，根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302中的測(cè)量數(shù)據(jù)的測(cè)量條件，判定是保留于面單位還是刪除。對(duì)應(yīng)點(diǎn)提取部702，根據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302的測(cè)量數(shù)據(jù)，對(duì)與在上述面判定部701中判定為刪除的面相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)進(jìn)行提取。刪除部703，從測(cè)量數(shù)據(jù)中，對(duì)在上述對(duì)應(yīng)點(diǎn)提取部702中得到的與刪除的面相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)進(jìn)行刪除。
設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，由例如圖8所示的那樣構(gòu)成形狀的面和線(xiàn)的數(shù)據(jù)801，以及面、線(xiàn)的幾何信息802所構(gòu)成。
面判定部701，成為例如圖9那樣的構(gòu)成。測(cè)量面范圍提取部901，根據(jù)測(cè)量條件可知激光測(cè)量時(shí)的角度，因此，根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算可測(cè)量的面以及面的范圍。圖10表示主面的范圍。角度計(jì)算部902，得到測(cè)量時(shí)的各面的最小角度。圖11表示主面的最小角度數(shù)據(jù)。判定部903在各面的最小角度比容許值大的情況下，判定為將該面刪除。在將容許值設(shè)定為60度的情況下，判定為刪除面1003、1004。
面判定部701，也可以另外設(shè)計(jì)為如下構(gòu)成即例如由用戶(hù)根據(jù)設(shè)定數(shù)據(jù)預(yù)先指定刪除的面。
在對(duì)應(yīng)點(diǎn)提取部702中，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)的各點(diǎn)提取與上述面1003、1004相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的面和測(cè)量數(shù)據(jù)的點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以通過(guò)求算例如距離測(cè)量數(shù)據(jù)的各點(diǎn)最近的面而進(jìn)行。
在刪除部703中，刪除與上述面1003、1004相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。圖12表示刪除后的測(cè)量數(shù)據(jù)。
圖13是在合成部中對(duì)校正后的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并、合成的再現(xiàn)形狀數(shù)據(jù)。若與圖2相比，則成為二重的球、間隙、以及剖面(b)的成為二重的線(xiàn)，均被隱去而表示。
〔實(shí)施例2〕圖14表示本發(fā)明的第二實(shí)施例。激光測(cè)量部301，進(jìn)行被對(duì)象物的激光測(cè)量。激光測(cè)量后的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302。測(cè)量條件附加部303，在存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302中的激光測(cè)量數(shù)據(jù)上附加測(cè)量條件數(shù)據(jù)。合成部305，對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302中的、從多個(gè)方向測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)的位置進(jìn)行合并、合成，從而生成再現(xiàn)數(shù)據(jù)。所生成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)，被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302。級(jí)差(段差)評(píng)價(jià)部1401，評(píng)價(jià)在存儲(chǔ)器部302中存儲(chǔ)的再現(xiàn)數(shù)據(jù)中是否存在級(jí)差。在上述級(jí)差評(píng)價(jià)部1401評(píng)價(jià)為存在級(jí)差時(shí)，校正部304，對(duì)存儲(chǔ)于上述存儲(chǔ)器302中的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
詳細(xì)地說(shuō)，級(jí)差評(píng)價(jià)部1401成為例如圖15所示的運(yùn)算處理模塊的構(gòu)成。剖面形狀生成部1501，生成存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器部302中的再現(xiàn)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的剖面形狀。級(jí)差提取部1502，將剖面形狀生成部1502中生成的再現(xiàn)形狀和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的剖面形狀進(jìn)行比較，提取線(xiàn)成為二重的、或成為級(jí)差的部位。級(jí)差的提取，通過(guò)例如比較設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的剖面線(xiàn)、和再現(xiàn)形狀的剖面線(xiàn)的數(shù)目，而實(shí)現(xiàn)。在圖2(b)的例子中，相對(duì)于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的剖面線(xiàn)數(shù)目為3根，再現(xiàn)數(shù)據(jù)的剖面線(xiàn)為4根，因此判定為存在級(jí)差。
〔實(shí)施例3〕圖16表示本發(fā)明的第3實(shí)施例。激光測(cè)量步驟1601，從多個(gè)方向進(jìn)行對(duì)象物的激光測(cè)量，而生成測(cè)量數(shù)據(jù)。測(cè)量條件附加步驟1602，在上述激光測(cè)量步驟1601中所生成的測(cè)量數(shù)據(jù)上附加測(cè)量條件。校正步驟1603，根據(jù)上述測(cè)量條件附加步驟1602中附加的測(cè)量條件，對(duì)上述激光測(cè)量步驟1601中生成的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。合成步驟1604，對(duì)上述校正步驟1603中校正所得的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并，進(jìn)而合成，而生成再現(xiàn)數(shù)據(jù)。顯示步驟1605，對(duì)上述合成步驟1604中生成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。
測(cè)量條件附加步驟1602，詳細(xì)來(lái)說(shuō)，成為例如圖17那樣的結(jié)構(gòu)。測(cè)量條件輸入步驟1701中，由用戶(hù)輸入測(cè)量條件。測(cè)量條件注冊(cè)步驟1702中，將測(cè)量條件作為屬性而注冊(cè)于在上述激光測(cè)量步驟1601中測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)。
校正步驟1603，詳細(xì)來(lái)說(shuō)，成為例如圖18那樣的構(gòu)成。面判定步驟1801，根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和在測(cè)定條件附加步驟1602中附加的測(cè)量數(shù)據(jù)的測(cè)量條件，而判定是保留于面單位還是刪除。對(duì)應(yīng)點(diǎn)提取步驟1802，根據(jù)激光測(cè)量步驟1601中生成的測(cè)量數(shù)據(jù)，對(duì)與上述面判定步驟1801中判定為刪除的面相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)進(jìn)行提取。刪除步驟1803，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，刪除上述對(duì)應(yīng)點(diǎn)提取步驟1802中的所得到的、與刪除的面相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。
面判定步驟1801成為例如圖19那樣的處理步驟構(gòu)成。測(cè)量面范圍提取步驟1901中，由于根據(jù)測(cè)量條件可知激光測(cè)量時(shí)的角度，因此根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)得到可測(cè)量的面以及面的范圍。角度計(jì)算步驟1902，得到測(cè)量時(shí)的各面的最小角度。判定步驟1903在各面的最小角度大于容許值的情況下，進(jìn)行刪除該面的判定。
〔實(shí)施例4〕圖20示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例。激光測(cè)量步驟1601中，從多個(gè)方向?qū)?duì)象物進(jìn)行激光測(cè)量而生成測(cè)量數(shù)據(jù)。測(cè)量條件附加步驟1602，在上述激光測(cè)量步驟1601中所生成的測(cè)量數(shù)據(jù)附加測(cè)量條件。合成步驟1604中，對(duì)上述激光測(cè)量步驟1601中生成的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合成、合并，而生成再現(xiàn)數(shù)據(jù)。級(jí)差評(píng)價(jià)步驟2001中，評(píng)價(jià)上述合成步驟1604中所生成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)中是否存在級(jí)差。在上述級(jí)差評(píng)價(jià)步驟2001中評(píng)價(jià)為存在級(jí)差的情況下，在校正步驟1603中，對(duì)上述激光測(cè)量步驟1601中生成的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。合成數(shù)據(jù)1604，對(duì)校正步驟1603中校正的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并，并合成，從而生成再現(xiàn)數(shù)據(jù)。顯示步驟1605中，顯示在上述合成步驟1604中所生成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
詳細(xì)來(lái)說(shuō)，級(jí)差評(píng)價(jià)步驟2001，成為例如圖21那樣的構(gòu)成。剖面形狀生成步驟2101，生成合成步驟1604中生成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的剖面形狀。級(jí)差提取步驟2102中，將剖面形狀生成步驟2101中生成的再現(xiàn)形狀和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的剖面形狀進(jìn)行比較，由此提取線(xiàn)成為二重、或者成為級(jí)差的部位。級(jí)差的提取，通過(guò)例如比較設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的剖面線(xiàn)和再現(xiàn)形狀的剖面線(xiàn)的數(shù)目而實(shí)現(xiàn)。
以上，雖然對(duì)于多個(gè)功能進(jìn)行了說(shuō)明，但是實(shí)際上能夠以將這些多個(gè)功能復(fù)合的形式來(lái)實(shí)施。在具體的裝置中，雖然作為專(zhuān)用的裝置而構(gòu)成是可能的，但是也可以如圖22所例示那樣，在由如下模塊構(gòu)成的通用的計(jì)算機(jī)以及在其上安裝的處理程序所實(shí)現(xiàn)即鍵盤(pán)2201；輸入前述那樣的數(shù)據(jù)或處理程序的輸入機(jī)構(gòu)；備有對(duì)所輸入的數(shù)據(jù)和程序進(jìn)行蓄積的存儲(chǔ)部和運(yùn)算部等的計(jì)算機(jī)本體2202；以及顯示屏2203等。當(dāng)通過(guò)在這種通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中附加處理程序而實(shí)現(xiàn)時(shí)，處理程序被記錄在如圖23所示的磁盤(pán)2301和如圖24所示那樣的CD-ROM2401等介質(zhì)中而配送、保管、安裝，由設(shè)于計(jì)算機(jī)主體2202上的磁盤(pán)讀取裝置和CD-ROM讀取裝置所讀取，并取入到該計(jì)算機(jī)主體2202中。對(duì)于通過(guò)輸入機(jī)構(gòu)對(duì)借助于通信網(wǎng)絡(luò)而配送的處理程序進(jìn)行取入而實(shí)現(xiàn)的情況，將所取入的處理程序存儲(chǔ)于磁盤(pán)等介質(zhì)并保存，從而能夠反復(fù)使用。
如以上所示那樣，在本發(fā)明的實(shí)施方式的三維測(cè)量方法以及裝置中，能夠?qū)崿F(xiàn)降低對(duì)從多個(gè)方向激光測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并且合成時(shí)所產(chǎn)生的誤差。
本發(fā)明涉及進(jìn)行三維測(cè)量的三維測(cè)量方法及其裝置，特別是涉及能夠降低對(duì)從多個(gè)方向激光測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并且合成時(shí)所產(chǎn)生的誤差的三維測(cè)量方法及其裝置。
權(quán)利要求
1.一種三維測(cè)量裝置，其特征在于，備有對(duì)被對(duì)象物進(jìn)行激光測(cè)量的激光測(cè)量部；對(duì)由該激光測(cè)量部從多個(gè)方向測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行合成的合成機(jī)構(gòu)；對(duì)由所述激光測(cè)量部所測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)和由所述合成機(jī)構(gòu)所合成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，還備有存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，其對(duì)針對(duì)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中的測(cè)量數(shù)據(jù)的測(cè)量條件數(shù)據(jù)，進(jìn)行存儲(chǔ)；校正機(jī)構(gòu)，其基于測(cè)量條件數(shù)據(jù)對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維測(cè)量裝置，其特征在于，備有級(jí)差評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)，其對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的級(jí)差進(jìn)行評(píng)價(jià)；校正機(jī)構(gòu)，其基于該級(jí)差評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)中的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，對(duì)所述測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
3.一種三維測(cè)量方法，其特征在于，具有激光測(cè)量步驟，其中對(duì)被對(duì)象物進(jìn)行激光測(cè)量；合成步驟，其中對(duì)由上述激光測(cè)量步驟中從多個(gè)方向測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并、合成；顯示步驟，其中對(duì)由所述激光測(cè)量步驟測(cè)量所得到的測(cè)量數(shù)據(jù)和由所述合成步驟所合成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，還具有測(cè)量條件計(jì)算步驟，其中對(duì)與所述激光測(cè)量步驟中測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)相關(guān)的測(cè)量條件數(shù)據(jù)，進(jìn)行求算；校正步驟，其中基于測(cè)量條件數(shù)據(jù)，對(duì)所述激光測(cè)量步驟中測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)，進(jìn)行校正。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維測(cè)量方法，其特征在于，具有級(jí)差評(píng)價(jià)步驟，其中對(duì)所述合成步驟中所生成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的級(jí)差進(jìn)行評(píng)價(jià)；校正步驟，其中基于所述級(jí)差評(píng)價(jià)步驟中的評(píng)價(jià)結(jié)果和所述測(cè)量條件數(shù)據(jù)，對(duì)所述激光測(cè)量步驟中所測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
5.一種程序，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行處理，所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有計(jì)算機(jī)主體和顯示屏，所述計(jì)算機(jī)主體備有輸入數(shù)據(jù)和處理程序的輸入模塊、對(duì)所輸入的數(shù)據(jù)和程序進(jìn)行蓄積的存儲(chǔ)部、以及運(yùn)算部等，其特征在于，該程序備有測(cè)量條件存儲(chǔ)模塊，其對(duì)針對(duì)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)模塊中的測(cè)量數(shù)據(jù)的測(cè)量條件數(shù)據(jù)，進(jìn)行存儲(chǔ)；校正模塊，其基于測(cè)量條件數(shù)據(jù)，對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)模塊的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的程序，其特征在于，所述程序，由設(shè)于計(jì)算機(jī)主體中的磁盤(pán)讀取裝置和CD-ROM讀取裝置所讀取，而取入到該計(jì)算機(jī)主體內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種三維測(cè)量方法以及裝置，其特征在于，備有對(duì)被對(duì)象物進(jìn)行激光測(cè)量的激光測(cè)量部；對(duì)由該激光測(cè)量部從多個(gè)方向測(cè)量所得的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行合成的合成機(jī)構(gòu)；對(duì)由所述激光測(cè)量部所測(cè)量的測(cè)量數(shù)據(jù)和由所述合成機(jī)構(gòu)所合成的再現(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，還備有對(duì)針對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中的測(cè)量數(shù)據(jù)的測(cè)量條件數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的測(cè)量條件存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)；基于測(cè)量條件數(shù)據(jù)，對(duì)存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)中的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的校正機(jī)構(gòu)。從而能夠降低對(duì)從多個(gè)方向測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行位置合并、合成時(shí)所產(chǎn)生的誤差。并且能夠降低激光測(cè)量的測(cè)量結(jié)果中包含的誤差，即將從多個(gè)方向測(cè)量的數(shù)據(jù)位置合并時(shí)因誤差而在兩個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)的相對(duì)位置中產(chǎn)生的誤差。
文檔編號(hào)G01B11/24GK101074870SQ20071010192
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者城山孝二, 荒木憲司, 門(mén)脅勇 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所