【課題】 例えば、頻繁なオフライン較正を必要としない、および／またはより高速のサーボ応答を実現することができる光焦点または位置センサを提供することである。
【解決手段】 スキャトロメータは、測定されるターゲットが正しい焦点面にあるかどうかを検出するように構成された焦点センサを備える。焦点センサで測定されるようなデフォーカスがある特定の関数に従って変化するように焦点センサまたはスキャトロメータの部品に変調が加えられる。変調についての情報から、センサの利得を計算することができる。 （もっと読む）

ワークピースを支持する移動装置に関する精確な測定をもつ移動装置は、光学センサ５２と、支持板アパーチャ５６を規定する支持板５４と、支持板５４に平行に配置される平面モータ５８であって、ワークピース４０を支持することが可能な第１の側面６０及び支持板５４に対向する第２の側面６２を有する平面モータ５８と、平面モータ５８上に配置される２Ｄ格子６８であって、支持板アパーチャ５６を通じて光学センサ５２と光学的に通信する２Ｄ格子６８と、を有する。
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【課題】光切断法を原理とする３次元形状測定装置に関し、特に、物体に投影するスリット光パターンを液晶素子で作成することにより、紙幣のような３次元的な凹凸検査においてμｍオーダーでの高精度な計測を可能としたものである。
【解決手段】白色光源と、該白色光源と測定される物体の間に設けられ該物体の表面にスリット光を投影する液晶素子と、投影レンズとからなるスリット光投影光学系と、撮像レンズと、ＣＣＤカメラとからなるスリット光撮像光学系とを備え、画像データ解析手段により取得した前記スリット光で構成される画像データを解析して、物体の３次元座標を算出するようにしたことを特徴とする光切断法による３次元形状測定装置。 （もっと読む）

【課題】モアレ縞発生器を適用した位相遷移映写式３次元形状測定装置及びその方法を提供する。
【解決手段】この装置は、光源（１１１）及びＬＥＤ光源（１２１）の光をそれぞれ用いて格子イメージを生成し、補正面位相と測定対象物（２４０）の物体位相を獲得できるようにする第１及び第２投影格子（１１４，１２４）と、第１及び第２投影格子（１１４，１２４）で生成された格子イメージがそれぞれ透過されるようにし、測定対象物（２４０）の高さ算出のための格子イメージを得るようにする第１及び第２投影部（１１６，１２６）と、測定対象物（２４０）から反射される格子イメージを受光して映像を獲得する映像獲得部（３００）と、映像獲得部（３００）で獲得された映像に対してアンラッピングされた物体の高さを算出する中央制御部（５００）と、を含む。 （もっと読む）

【課題】３次元画像データを自動的に合成するシステムおよび方法を提供する。
【解決手段】３次元データ取得装置１１０は、少なくとも３方向から被写体を撮像する計測ヘッド１１１を備える。３次元データ合成装置１２０は、３次元データ取得装置１１０から送信される画像データから３次元画像データを自動生成する装置であって、画像データを送信させる命令を出力するデータ処理部１２５と、被写体の背景画像を抽出し、抽出された背景画像に基づいて計測ヘッドの位置を算出するとともに、背景画像を除いた被写体のみの画像を抽出し、抽出された画像をフィルタリング処理して特徴画像を抽出し、複数の特徴画像を比較するマッチング処理を行って特徴画像上の同一座標を定め、算出された計測ヘッドの位置などのパラメータ情報と特徴画像上の同一座標の情報とから３次元画像データを自動的に合成する３次元データ合成手段１２４とを備える。 （もっと読む）

【課題】安価で、且つ小型化が可能で、検出精度を向上させた、位置検出装置を提供すること。
【解決手段】位置検出装置は、互いに対向して配置された光学的位置検出素子と位置情報部とから構成される。位置情報部は、可動部が所定の方向へ移動するときに、高光効率部と低光効率部とが交互に繰り返される二値パターンを持つ。位置検出装置は、光学的位置検出素子から得られるパルス信号をカウントすることで、可動部の粗位置を検出する粗位置検出部と、この粗位置検出部で粗位置検出が行われた地点から電気機械変換素子に印加した駆動パルスのパルス数をカウントすることで、可動部の詳細位置を検出する詳細位置検出部と、粗位置を表す粗位置情報と詳細位置を表す詳細位置情報とを合算して、可動部の現在位置を求める合算手段とを有する。 （もっと読む）

【課題】撮影と略同時に外乱光を測定することにより、外乱光の影響を可及的に排除して被検物の３次元形状を精度良く測定することができる形状測定装置を提供すること。
【解決手段】被検物４に測定光（パターン光）を照射し、該被検物で反射した光を受光して該被検物の形状を測定する形状測定装置である。前記照射時に前記反射した光を含む前記被検物からの光を検出し、前記照射をしない非照射時に前記反射した光を含まない前記被検物からの光を検出する光検出部（第１光検出部６、第２光検出部１０）と、前記光検出部が前記照射時に検出した前記反射した光を含む前記被検物からの光検出成分から前記非照射時に検出した前記反射した光を含まない前記被検物からの光検出成分を除去する演算処理部７と、を備える。 （もっと読む）

対象物体を検査するための非接触法および装置。第１の透視位置から撮った、光学的パターンが投影される前記対象物体の少なくとも１つの第１の画像が得られる。第１の透視位置と異なる第２の透視位置から撮った、光学的パターンが投影される対象物体の少なくとも１つの第２の画像が得られる。次いで、少なくとも１つの第１および第２の画像のそれぞれの中の少なくとも１つの共通の対象物体特徴が、少なくとも１つの第１および第２の画像内に画像化されているような光学的パターンの不規則性に基づいて決定される。
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【課題】基準面と撮像ユニットとの位置関係の校正を容易に行う。
【解決手段】基準面に載置された撮影対象の撮影を行う撮像ユニット１５に関して、撮像ユニット１５の光軸方向を校正するための校正用ターゲット２０である。校正用ターゲット２０は、基準面との接触面となる底面と、交線が底面と平行である２つの傾斜面とを有している。２つの傾斜面には、底面に正射影したパタンが同じである校正用パタンがそれぞれ形成されている。撮像ユニット１５によって撮影された校正用ターゲット２０の撮影画像を、画像解析・処理ユニット１６は、２つの傾斜面にそれぞれ形成された２つの校正用パタンを認識し、認識した２つの校正用パタンの寸法を算出し、算出した２つの校正用パタンの寸法に基づいて、校正のための校正情報を作成する。 （もっと読む）

【課題】計測精度を向上させた三次形状元計測装置を実現する。
【解決手段】計測対象に投影された、位置に応じて輝度が変化する縞状の光パタンを解析することによって、計測対象１２の三次元形状を計測する三次元形状計測装置１０であって、計測対象１２が配置され、上記光パタンが投影される計測面５２を備えた移動ユニット１１と、上記光パタンを計測対象１２および計測面５２に投影する投光ユニット１３と、上記光パタンを画像として読み取る撮像ユニット１５とを備え、撮像ユニット１５は、計測面５２上のある位置Ｗ_０からレンズ３３までを結んだ線分Ｌ_０Ｗ_０と計測面５２の垂線との間の角度をθ_ｐ、位置Ｗ_０から撮像ユニット１５までを結んだ線分と上記計測面の垂線との間の角度をθ_ｃとする場合に、計測対象となる計測面５２の領域内において、ｔａｎθ_ｃ＋ｔａｎθ_ｐを一定に保つように上記光パタンの縞を投影している。 （もっと読む）

【課題】迅速かつ高精度に三次元形状情報を計測できる三次形状元計測装置を実現する。
【解決手段】位置に応じて周期的に輝度が変化する光パタンを、計測対象１２が計測される搬送ステージ５２上の一部の領域へ投影する投光部２０と、光パタン照射領域１４を撮像する第１のラインセンサ３６と、光パタン非照射領域１６を撮像する第２のラインセンサ３８と、第１のラインセンサ３６が撮像した画像８２および第２のラインセンサ３８が撮像した画像８４から、背景情報を除去した画像８６に含まれるある画素における光パタンの位相を、画像８６における画素とその周辺の画素との輝度値に基づいて算出し、算出した位相に基づいて計測対象１２の高さ情報を算出する画像解析・駆動制御部４０とを備え、第１のラインセンサ３６および第２のラインセンサ３８は、それぞれ、光パタン照射領域１４および光パタン非照射領域１６を、同時に撮像できるように配置されている。 （もっと読む）

【課題】多重反射の影響を排除して測定精度を向上させた形状測定方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る形状測定方法は、位相シフト法により被検物の三次元形状を測定する形状測定装置を用いた形状測定方法であって、互いに異なる位相を有する縞模様の投影パターンがそれぞれ投影された被検物の複数の画像情報に基づいて、被検物の画像における投影パターンの多重反射の影響を排除する第１のステップ（Ｓ１０１〜Ｓ１０５）と、第１のステップで多重反射の影響を排除した被検物の画像に基づいて、被検物の三次元形状を測定する第２のステップ（Ｓ１０６〜Ｓ１０７）とを有している。 （もっと読む）

【課題】被検物の測定手順を自動的に設定して被検物との干渉を防止した形状測定方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る形状測定方法は、パターン投影部を利用して投影光より明るい予備投影光を被検物に投影するとともに、撮像部を利用して予備投影光が投影された被検物を撮像し、予備投影光が投影された被検物の画像に基づいて被検物の三次元形状を予備測定する第１のステップ（Ｓ１０１〜Ｓ１０３）と、第１のステップで予備測定した被検物の三次元形状に基づいて、被検物に対する測定手順を設定する第２のステップ（Ｓ１０４）と、第２のステップで設定した測定手順に基づいて、被検物の三次元形状を本測定する第３のステップ（Ｓ１０５）とを有している。 （もっと読む）

本発明は、サンプル（５）を検査する撮像光学検査装置に関する。前記検査装置は、照射面内でサンプル表面の指定の部分を非平行光（４）で照射する光源（３）と、前記部分から反射される反射光（４’）の経路及び／又は前記サンプル部分内のサンプル（５）の厚さ全体を通って進む透過光（４”）の経路内に配置された、少なくとも照射面内に延びる少なくとも１つのピンホール（７）と、前記ピンホール（７）を通過する光（４’、４”）の経路内に配置されて前記光（４’、４”）を遮断するように構成された、少なくとも１つの線に沿って光強度分布を感知することが可能な少なくとも１つのスクリーン及び／又は少なくとも１つの位置敏感型検出器システム（８）とを備える。 （もっと読む）

【課題】多数の基準面を格子の投影に利用して、輝度分布が余弦波状でない格子や不等間隔格子でも精度良く形状計測を行い得る形状計測方法および形状計測装置を提供する。
【解決手段】本発明の形状計測装置は、基準面１２を含む基準平板１１と、基準平板１１を法線方向に移動させるステージ１３と、平行移動の各位置で格子パターンを投影するプロジェクタ１４と、各位置で基準面１２に形成される格子を撮影した第１撮影画像と、各位置で基準面１２の投影格子を撮影した第２撮影画像と、試料物体１７に投影した格子を撮影した第３撮影画像を得るカメラ１５と、第１撮影画像の格子および第２撮影画像の投影格子の解析をそれぞれ画素毎に行って、基準平板１１の移動量と格子の２次元座標とから成る空間座標と投影格子の位相θとを対応付けたテーブルを形成し、該テーブルと前記第３撮影画像とに基づいて試料物体１７の空間座標を求める解析装置１６とを備える。 （もっと読む）

【課題】多方向からパターン照明を検査対象物に照射する多方向映写式モアレ干渉計及びこれを用いた検査方法を提供する。
【解決手段】この干渉計は、検査対象物（１）をＸ、Ｙ方向に移動させるＸ−Ｙステージ(１０)と、Ｘ−Ｙステージに位置した検査対象物(１)で反射されるパターン映像を撮影する結像部(１１０)と、パターン照明を照射受けて光経路を変更させて照射する第１回転鏡部(１２０)並びに第２回転鏡部(１３０)と、第１並びに第２回転鏡部から夫々照射されるパターン照明を検査対象物に照射する多数の第１並びに第２固定鏡部(１４０,１５０、１６０,１７０)と、第１及び第２回転鏡部(１２０,１３０)にパターン照明を照射させるパターン照明を発生する第１パターン照明発生部(１８０)と、を有する。 （もっと読む）

【課題】鏡面乃至半鏡面状の測定対象表面上の、観察可能なあらゆる場所における、面歪の分布を、測定対象の3次元形状の影響を受けることなく、光学的手段を用いて定量的に、また高速・高精度に測定および評価できる、面歪の測定装置及び方法を提供することを課題とする。
【解決手段】複数種の明暗パタンを切替えて表示することが可能なパタン表示手段と、鏡面乃至半鏡面状の測定対象表面上に写る前記パタン表示手段に表示された複数の明暗パタンの鏡像を、撮影する撮影手段と、撮影された複数の明暗パタンの鏡像画像を画像処理して前記測定対象表面の面歪分布を演算する面歪分布演算手段とを備えたことを特徴とする鏡面乃至半鏡面上の面歪の測定装置において、前記測定対象のマクロ3次元形状を測定するマクロ形状測定手段と、測定されたマクロ3次元形状に基づいて、演算された面歪分布を補正するマクロ形状補正手段とを備える。 （もっと読む）

【課題】スリット平面の式を必要とせず、そのためキャリブレーションにおいても精度を要求される設定準備を不要とした容易に行える３次元形状計測装置のキャリブレーション方法およびこれを使用した３次元形状計測方法を提供する。
【解決手段】相互間の距離が既知で撮像部からの距離が異なる複数の平行な平面にスリットパターンが投影された状態を撮像する第１のステップと、各前記平面毎に該スリットパターンの像の位置と形状を表現する式のパラメータを各スリット像毎に計算する第２のステップと、該スリットパターンの像を観測した平面の高さ座標と関連づけて各スリット毎に該パラメータを記憶する第３のステップと、を有する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、例えば平面鏡と曲面鏡をミラー等の反射面の歪みを、従来よりも高精度に検査する方法及び歪み検査装置に関するものであり、歪み量の検査とともに、歪みの方向も検査することができ、又、周辺部においても細かい検査を行うことができる歪み検査方法およびゆがみ検査装置を提供することにある。
【解決手段】前記検査対象に対して複数の平行線パターンを投射する投射手段と、前記投射手段により投射された平行線パターンによって検査対象から反射された反射平行線パターンを読み取る読取手段と、前記読取手段による反射平行線パターンに基づいて作成した測定パターンデータと予め定めた基準パターンデータとを比較演算するデータ処理手段と、前記データ処理手段の結果に基づいて前記検査対象の状態を判定するようにした判定手段を有する。 （もっと読む）

【課題】正確な表面形状測定を行うことができる形状測定方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る形状測定方法は、被検物と撮像光学系との間の光軸方向距離を変化させて、光軸方向距離に応じた複数の被検物の測定画像を撮像取得するステップ（プＳ１０１〜Ｓ１０３）と、前記ステップで取得した複数の測定画像に基づいてそれぞれ、被検物の表面の高さを複数算出するステップ（Ｓ１０４）と、前記ステップで複数算出した被検物の表面の高さに基づいて、複数の測定画像の中から、撮像光学系が被検物に対して合焦状態となる光軸方向距離に対応した合焦測定画像を決定するステップ（Ｓ１０５〜Ｓ１０６）と、前記ステップで決定した合焦測定画像に基づいて被検物の表面の高さを算出する第４のステップ（Ｓ１０７〜Ｓ１０８）とを有している。 （もっと読む）