CN102575928A - 用于对对象进行三维测量的方法以及测量装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于在使用下列项目的情况下测量对象（8）、尤其是半透明对象的至少一个片段的形状、如牙齿的至少片段的形状的方法：用于生成具有优选宽带光谱的光的光源（1）；用于生成多焦照明图案的设备（3）；具有大色差的用于将照明图案的焦点成像到对象上的物镜（6）；用于确定通过物镜共焦地成像到对象上的焦点的波长谱的探测设备（16），其中从相应的波长谱中确定每个焦点的光谱峰值位置，从该光谱峰值位置中计算出对象在成像射束方向上（z坐标）的延伸，其中通过布置在光源（1）与较大色差的物镜（6）之间的光导（5）形成多焦照明图案，其中物镜（6）将光导的对象侧末端成像到对象上并且将从对象再发射的光成像到光导的对象侧末端上，并且其中通过光导传导和经再发射的光被引导到探测设备（12）上。为了可以实现利用构造简单的措施进行高精度测量，其中实现探头上的尽可能好的测量点分布以及探测设备中的最优的光谱分布，规定：物体侧照明图案通过光导（5）来形成，使得物体侧测量点分布不依赖于照明侧或探测侧的微透镜或针孔分布。

Description

用于对对象进行三维测量的方法以及测量装置
技术领域
本发明涉及一种在使用用于生成优选具有宽带光谱的光的光源的情况下测量对象、尤其是半透明对象的至少一个片段（如牙齿的至少片段）的形状的方法、一种用于生成具有大色差的物镜的多焦照明图案以用于将照明图案的焦点成像到对象上的设备、一种用于确定通过物镜共焦地成像到对象上的焦点的波长谱的探测设备，其中从相应的波长谱确定每个焦点的光谱峰值位置，从该光谱峰值位置中计算出对象在成像射束方向上（z坐标）的延伸，其中通过布置在光源与大色差物镜之间的光导生成多焦照明图案，其中物镜将光导的对象侧末端成像到对象上并且将从对象再发射的光成像到光导的对象侧末端上，并且其中通过光导传导的经再发射的光被引导到探测设备上。
另外，本发明涉及一种用于对对象、尤其是半透明对象的至少一部分（如牙齿或牙齿片段）进行三维测量的测量装置，包括：具有连续、尤其是宽带光谱的光源；用于生成多焦照明图案的设备、具有大色差的用于将照明图案的焦点成像到对象上的物镜；用于确定通过物镜被成像到对象上的焦点的波长谱的探测单元、如相机芯片；以及光谱弥散设备，由对象再发射的光可通过物镜成像到该光谱弥散设备上，其中在光源与物镜之间布置生成照明图案的光导，该光导的对象侧末端布置在物镜的成像平面内或者包括成像平面的区域内，其中在光导的照明侧末端与探测设备之间布置用于从光导出射并被对象再发射的光的偏转设备。
背景技术
在许多技术领域内提出的任务是，测量物体的三维结构。在此，以牙齿形状的确定为例，该确定是制造假牙所必需的。在此尤其有利的是不需要制造石膏模型的方法。在文献中描述了一系列用于检测物体的三维结构的方法。在光学方法的情况下，尤其是应当提到条纹投影法以及相移法、光学相干层析成像以及全息摄影。可购买用于进行人工牙齿形状检测的***例如基于相移法。
恰好在例如牙齿由于其强烈的体积方差所显示出的协调性差的物体上，所述方法反复失败。在条纹投影法中，该方差例如导致条纹的不清晰并且由此导致减少的分辨率。
可替代地，为了对宽带光源的一个或多个焦点进行成像，使用合适的具有强烈依赖于波长的焦距的光学器件。由此根据波长将焦点清晰地成像到与物镜相距的不同距离处。在事后通过物镜将焦点成像到针孔或针孔阵列中以后，针对在该探头距离下被清晰成像的波长而言可探测到强度最大值。通过确定光谱峰值位置，于是可以确定探头在该点处与物镜相距的距离，并且由此最终确定物体的三维结构。该分析要么逐点地通过光谱仪、要么逐线地通过具有相机芯片的线光谱仪进行。恰好优选具有微透镜阵列和经匹配的针孔阵列的多焦装置由于预期小的针对图像记录的时间要求而特别有前景。
在DE－A－10 2006 007 172、WO－A－2007/090865和DE－A－10 2007 019 267中描述了根据该原理的不同装置。所有这些的共同点是，所有部件都集成在一个设备中。仅在DE－A－10 2007 019 267中就描述了通过光导对光源的可能输送。恰好在牙齿处测量的情况下——在该情况下一方面可用的（口腔）空间是有限的并且牙医必须手动地引导设备，具有尽可能少部件的、尽可能紧凑和轻便的手工件是值得期望的。所述装置的另一缺点是微透镜和针孔图案在一侧以及测量点分布在探头侧的固定布置，这既是对在探头上尽可能好的测量点分布的折衷，又是对相机芯片上的光谱分布的折衷。
从EP－B－0 321 529中公知了一种用于测量具有大色差的物镜与对象之间的距离的测量装置。为了探测而使用黑白CCD平面相机，该平面相机之前布置有具有输入缝隙的光谱弥散装置。由此将每点的波长信息转换成位置信息，以便获得对象表面的轮廓图像。
EP－B－0 466 979涉及一种用于同时共焦图像生成的装置。在此通过诸如尼普可夫（Nipkow）圆盘之类的孔光栅光阑生成光点，所述光点被聚焦地成像到对象上。作为探测单元使用CCD阵列相机。
从DE－A－102 42 374中公知了一种具有成像光学器件的共焦距离传感器，该成像光学器件具有色差，该成像光学器件指定用于电子区域中的检查。作为光源可以使用具有多个点光源的光源。作为光接收机使用点探测器，其中分别将一个点探测器与一个点光源分配给彼此，并且彼此共焦地布置。
从DE－A－103 21 885中公知了一种用于对具有色深***（chromatische Tiefenaufspaltung）的对象进行三维测量的共焦测量装置，其中借助于微透镜阵列生成多个焦点并将其成像到对象上。反射光被聚焦回到微透镜焦点的平面内。利用该装置，测量测量对象的二维或三维微轮廓或者二维或三维透明或反射轮廓。
发明内容
本发明所基于的任务是，改进开头提到类型的测量装置和方法，使得可以利用构造简单的措施高精度地进行测量，其中在探头上的最佳的测量点分布以及探测设备中的最优光谱分布将被实现。还将为了测量、尤其是在人工测量时提供一种实现简单操作的紧凑装置。
为了解决该任务，规定所提到类型的测量装置，使得光导的对象侧末端被设置为使得在对象侧测量点分布为可成像的，所述测量点分布不依赖于照明侧或探测侧的微透镜或针孔分布。
在方法方面，本发明基本上特征在于，生成不同的光导（5）末端的对象侧布置和光导末端的照明侧或探测侧布置，由此对象侧测量点分布不依赖于照明侧或探测侧的微透镜或针孔分布。
通过根据本发明的教导所提供的可能性是，将分析部分与测量部分分开，因为通过根据本发明使用光导提供了基本上不依赖于长度的接口。
这意味着，可以通过终止于各个组件中的光导将测量部分和分析部分相连接。
此外，根据本发明使用一种测量点分布，其不必一定与微透镜或针孔分布相协调，从而由此简单的分析是可能的。
根据本发明的测量装置的基本元件如下：
－照明单元，其中合适光源的光输入耦合到光导中；
－用于将照明光路与探测光路分开的元件；
－光导束，其具有光导的合适的照明侧和探测侧空间布置以及光导的合适的探头侧布置；
－具有强色差的物镜，其用于将光导末端成像到测量对象上并且用于将由测量物体再发射的光成像到光导末端上；
－颜色测量单元，其用于确定相应峰值位置并由此确定测量点与物镜相距的距离。
该颜色测量单元优选地由下列各项构成：弥散元件，其用于将每个光导的光沿着线进行光谱扩展；以及相机芯片，经光谱扩展的测量点被成像到该相机芯片上。光导的照明侧和探测侧布置被选择为使得一方面保证从光源的尽可能有效的光输入耦合，并且另一方面保证相机芯片的尽可能有效的空间利用。由于根据本发明的教导所存在的可能性是，使用大量光导，并且由此能够以足够光谱精度测量尽可能多的测量点。
光导在手工件中以及由此在测量物体侧上的布置被选择为使得结合下面对单幅图像的叠加获得测量点在测量物体上的尽可能有利的分布。
如果采样点的距离大于所要求的分辨率，则可以相应地推移照明图像。这可以要么通过设备中的合适元件来进行，要么通过连续移动测量设备来进行，其中结果得到的单幅图像以合适方式组合成总图像。
尤其是规定：将光线形地聚焦到光导的照明侧或探测侧的末端上。由此还可以将再发射的光线形地成像到探测设备上，其结果是，不仅简化了分析，而且使分析精确化。
线形聚焦尤其是通过柱面透镜进行。
作为光源尤其是使用宽带光源，如卤素灯、氙气灯、以及尤其是LED，无论是白光LED还是RGD－LED。在此存在的可能性是，以经调制的、脉冲的或定时的方式照射光导。由此，可以结合与光源同步的探测实现有效的干扰光抑制。
另外存在的可能性是，使用多个光源，由此提高总光量。各个光源的空间布置在此可以与光导的空间布置相匹配。
优选地，作为探测设备使用彩色相机。根据对测量精度的要求，要么可以使用单芯片彩色相机、三芯片彩色相机，要么使用具有滤光轮技术的彩色相机。
根据本发明的建议规定：光导在照明侧或探测侧并排布置或布置成线。然后，光导被准扭绞，使得在探头侧进行光导的均匀分布。尽管如此，可以进行正确的测量，其方式是通过校准利用照明侧末端进行各个光导的探头侧位置的分配。
此外，本发明的特点尤其是在于，为了减小背景分量，针对单次测量分别将光导的仅一部分、如一半用于本来的测量，将未被照明的另一部分用于背景测量。照明的变型例如可以要么通过LCD调制器、要么通过倾斜玻璃板的变化的射束偏移来进行。一条线的光导在单次测量中要么全部分别用于距离测量、要么用于背景测量。
此外，本发明规定：测量装置具有照射对象的第二光源。在此，第二光源的光谱范围可以处于用于测量的光源的波长范围以外。由此存在生成实况图像的可能性。
为了实况图像的生成，也可以考虑将相机芯片与物镜集成。然后，相应的器件集成在用于测量的测量装置、即通常为手工件的一部分中，该手工件通过光导与分析单元连接。
因此，本发明涉及一种用于测量物体的三维形状的装置，尤其是具有：
a）光源，其用于生成具有宽带光谱的光；
b）光学器件，其用于将光输入耦合到光导束中；
c）光导束；
d）具有大色差的物镜，其用于将光导的输出耦合末端成像到要测量的物体上并且将由物体再发射的光返回成像到光导的输出耦合末端中；
e）颜色测量单元，其用于同时记录每个光导的波长谱；
d）分析单元，其用于确定每个焦点中的光谱峰值位置，从该光谱峰值位置中最终确定相应位置到物镜的距离并且由此确定物体的三维结构。
另外，本发明涉及可利用这样的装置来实施的测量方法。
附图说明
本发明的另外的细节、优点和特征不仅从权利要求、从这些权利要求中得知的特征本身和/或组合、而且还从下面对优选实施例的描述以及尤其是下面补充性的阐述中得出。
图1示出了光导的照明或探测侧布置的实施方式；
图2示出了光导的布置。
具体实施方式
下面阐述本发明的基本特征，以便测量对象的形状。在此，以牙齿为例进行说明，而本发明的教导并不受此限制。
与此无关地，本发明明确地引用本发明人的国际申请WO 2008/129073（PCT/EP2008/054982）的公开。该申请中公开的尤其是在光谱分析以及测量所需部件的布置方面的特征可看作为在本申请中公开的，因此在下面不进一步说明。
图1中示例性地示出了用于测量牙齿的优选实施方式。在此，卤素灯1充当白光源，该卤素灯的光通过透镜2被准直。
经准直的光束落到利用柱面透镜3的布置上，并且接着落到分束器4上。透射的光分量接着被聚焦到10条线，并且在那里例如输入耦合到2000个光导5中，所述光导中每200个光导被布置给一条线。
手工件中的光导5或光导5的部分在测量物体侧的布置例如对应于40x50测量点的规则的方形图案，所述测量点具有测量点距离200μm以及测量场的大致8.6mm x 10.8mm的伸展。
光导在测量探头8上的成像通过物镜6以及射束偏转7进行，所述物镜具有与焦距的强烈色度依赖性。在此，光导5的末端位于物镜6的一个成像平面中或者物镜6的形成区域的成像平面中。
通过物镜6的强烈色差，在相应测量点中根据测量点与物镜6的距离仅仅特定的颜色被清晰成像，也就是说，仅仅特定波长满足共焦条件。换言之，光导5的形成焦点的被成像的对象侧末端具有不同的波长，其中在一个波长下，对象侧末端在对象6上清晰成像，并且因此满足共焦条件。相应地，在从测量探测表面再发射的光的反向成像的情况下，仅仅被清晰成像、即满足共焦条件的光谱分量优选地落到光导5中。
物镜6的所选择的成像尺度在此确定分辨率和测量场的大小。
随着测量点的厚度增加以及随着测量对象8的光散射增加，在峰值波长、即光导的对象侧末端被清晰成像的波长附近，增加的干扰光分量也落到光导5中。但是随着白光分量由此增加，光谱峰值位置的确定变得困难，因为从白光分量的1%起就已经不能借助于彩色相机合理地确定峰值位置。因此根据本发明，选择一种光谱分析装置，其中从光导5出射的光通过分束器4以及通过光学器件9和11被成像到相机芯片12上，而棱镜10造成光的光谱扩展。在此，棱镜10布置在光学器件9和11之间。因此，得出一种布置，如从WO2008/129073中得知的布置。应当提到的是，引用了与之相关的公开，并且视为在本申请中公开。
通过相应的布置，将光导末端分别成像在相机芯片12的线上，其中如常规的行光谱仪那样，将沿着该线的位置与特定波长相关。分别由200个光导5构成的10条线之间的距离选择为使得每个光导5的在分束器4处反射并落到相机芯片12上的光无叠加地直至下一线为止沿着例如100个像素被光谱分解。因此在相机芯片具有1024像素x1024像素的情况下，对于每个测量点、即对于每个光导有大致5个像素宽和100个像素长的条纹可用于光谱分解。
在图像记录以后，图像信息或测量数据的分析要么已经在相机芯片12上、要么在外部单元上进行。为此，在每个测量点中通过合适的算法确定光谱峰值位置并且由此确定每个测量点到物镜6的距离。利用图像，由此获得测量对象8在2000个采样点中的三维结构。
如果采样点的距离大于所要求的分辨率和/或从一视角不能检测三维结构，则必须相应地推移照明图案。在所示的实施方式中，这通过移动手工件进行，其中结果得到的单幅图像可以合适方式被组合成总图像。
为了辅助定位以及为了单幅图像布置以用于生成总图像，在该实施例中设置另一相机芯片14以用于记录实况图像。为了进行实况图像记录，设置用于原来测量的波长范围以外的光谱范围中的一个或多个光源15。在该实施例中，光源15和相机芯片14集成在手工件中。射束分割通过合适的分束器13进行。相机芯片14的轴向位置被选择为使得实况图像大约在测量区域的中心处是清晰的。
在该实施例中，所述手工件包括光导5的片段、以及然后布置在对象侧的器件，即分束器13、相机芯片14、物镜6、附加光源15以及射束偏转7。分析单元包括剩余的部分。手工件和分析单元通过光导彼此连接。因此，在物镜6的一个或多个成像平面内延伸的对象侧末端位于手工设备中，并且照明侧或探测侧末端位于与之分开布置的分析单元中。
作为宽带光源尤其是可以考虑卤素灯、氙气灯以及尤其是LED，无论是白光LED还是RGB－LED。LED的使用提供了经调制的或脉冲的或定时的辐射的可能性（在脉冲中具有比连续运行更高的功率）。由此，可以结合与光源同步的探测实现有效的干扰抑制。
多个光源的使用也是可能的。在LED的情况下，可以由此提高总光量。在此，各个光源的空间布置可以与光导的空间布置相匹配。各个光源由此分别仅仅照明光导的特定部分。
尤其是在具有低干扰光背景的测量任务中，作为颜色测量单元可以使用彩色相机。根据对测量精确度的要求，要么可以使用单芯片彩色相机、三芯片彩色相机或者具有滤光轮技术的彩色相机。
测量信号处的由于散射和/或由于外部干扰光造成的干扰光背景的分量越高，则变得越重要的是，为了精确地确定峰值位置同样测量背景的光谱变化曲线。这在光导5的一部分不被照明并且由此在探头侧仅仅检测背景分量的再发射光时变得可能。
在图2a中示出的实施方式中，用于背景确定16的光导在照明侧或探测侧全部位于未被照明的一条线内。在探头侧（图2b）用于背景确定16的光导5均匀地分布在其他光导之下。
为了减少背景分量，可以针对单次测量分别仅仅照明光导5的用于原来测量的那一半，并且不被照明的另一部分用于背景测量。照明的变型例如可以要么通过LCD调制器、要么通过可倾斜玻璃板的变化射束偏移来进行。在单次测量中，一条线的光导要么全部分别用于距离测量、要么用于背景测量。
背景的确定也可以通过如下方式进行：在测量以后，通过光学元件、例如通过推入玻璃板来推移图像平面，并且重复测量。由此，光谱中的峰值推移了所定义的值而达到另一波长范围。通过合适地计算两个光谱，可以基本上消除背景。在此。所寻求的距离可以从两个光谱的峰值位置中确定。
除了使用各个柱面透镜来照明线形布置的光导以外，可以使用专门匹配的（微）柱面透镜阵列。
如果为了光输入耦合生成线形焦点，则可以通过使用没有输入耦合侧的光纤套的光导来提供输入耦合效率，因为由此光导可以在没有接近彼此的距离的情况下排列。
但是为了改善输入耦合效率，也可以将柱面透镜与微透镜阵列相组合或者使用弯曲柱面透镜，以便从各个焦点中生成图案。于是在每个焦点处必须相应地定位光纤。
除了光导的均匀方形的探头侧布置以外，还可以设想另外的布置。例如，可以设想旋转对称布置，该布置具有制造技术的优点。还可以设想每个面不同的光导厚度，以便例如通过测量点的较高厚度来补偿边界区域中的单幅图像的较小的叠加程度。可替代地，可以在同时扩大测量场的情况下在边界区域中实现减小的测量点厚度，以便更好地识别偏移的单幅图像之间的倾斜。特别简单地制造的是随机地布置光导，其中光导的（平均）距离要么通过光纤套本身、要么通过随机地混合的虚拟光纤（Blindfaser）或其他（柱面）器件来调节。各个光导的探头侧位置到探测器上的相关光谱位置的分配通过对已知几何结构的合适检查物体进行校准来进行。
为了避免光纤套中的有误光传导，可以在探头侧和/或输入耦合侧替代于光纤套而使用吸收材料。如果标准光纤束的光导的数目不够，则还可以设想多个标准光纤束的组合使用。
如果各个光导的直径或光量过小，则可以设想每测量位置使用多个光导。
还可以按功能将光导分割成子束。由此，例如可以将仅仅用于背景测量的光导的光成像到专门的相机芯片上，以便例如能够分开地为本来的距离测量或为背景测量匹配相机放大。在与多个光源相组合的情况下，由此也可以将距离测量分割成多个光谱范围，每个光谱范围具有经匹配的光源（LED）和经匹配的相机、可能还具有经匹配的滤色器。
为了在测量场大小近似不变的情况下实现物镜透镜的直径减小、以及由此实现手工件的进一步最小化，替代于具有远心成像的物镜还可以设想非远心的物镜。
对于使测量设备与相应问题或测量探头相匹配特别有益的是，实现具有可更换的色度物镜的构造。根据成像尺度，色差和其他光学特征量可以由此尤其是在测量点的大小和厚度、测量距离、测量范围和远心度方面使测量设备与测量任务相匹配。
同样为了与相应的测量任务相匹配，可以使用不同的射束偏转，例如不同形状和功能的偏转镜或棱镜。这些器件在探头侧布置在色度物镜之后。但是还可以辐射偏转在物镜内或者光纤末端与物镜之间。
为了参考距离测量，可以例如在偏转棱镜的输出耦合面处使用所定义的回反射。为此例如在每次测量经过以前，进行没有探头的测量，其中这些光谱中的相应的峰值位置可以被分配给回反射。对于测量探头处的本来测量可能有利的是，分别将参考光谱从测量光谱中减去。
为了生成实况图像，还可以设想将具有专门物镜的相机芯片集成在手工件中，类似于内窥镜中的“端上芯片（Chip on the Tip）”。
为了对测量位置具有良好的总览，实况图像的尽可能大的景深是值得期望的。这可以在测量和实况图像的共同光路中、例如有利地在色度透镜的瞳孔平面中使用仅仅作用于实况图像的光谱范围的二色性光阑。通过减小用于实况图像的物镜的数值孔径，可以由此实现景深的提高。
如果由于实况图像的大景深而使正确测量距离的控制变得非常困难，则作为附加的轴向定位辅助可以设想将距离显示混入到实况图像中，其中显示值可以从3D测量数据中生成。
特别是在将一个或多个光纤束的仅仅少量光导用于测量时，可以将未使用的光导用于实况图像。
可替代地，可以将附加的光纤束用于实况图像。测量光路和实况图像光路在测量探头侧的合并于是通过合适的光学器件进行。
可替代地，可以在没有附加相机芯片的情况下从测量图像的信号值中以及通过将多个单独图像相组合来生成具有令人满意的分辨率的实况图像。这例如在使用每个测量点光谱中的相应峰值高度的情况下或者通过将每个光谱的所有值积分成每个亮度值来进行。
可替代地，在探测侧通过另一分光镜在没有光谱***的情况下将测量光的一部分直接成像到另一相机芯片上。从多个单幅图像中，于是可以通过合适地计算生成具有较高分辨率的实况图像。通过使用3D数据，可以改善单幅图像的计算。根据测量物体的特性，可以要么通过使用附加的窄带光源、要么通过将测量光的光谱范围的仅仅一部分用于实况图像探测来改善单幅图像的质量。光谱范围的选择可以通过使用二色性分光镜来进行。

Claims (39)

1.一种用于在使用下列项目的情况下测量对象（8）、尤其是半透明对象的至少一个片段的形状、如牙齿的至少片段的形状的方法：至少一个用于生成具有优选宽带光谱的光的光源（1）；用于生成多焦照明图案的设备（3）；具有大色差的用于将照明图案的焦点成像到对象上的物镜（6）；用于确定通过物镜共焦地成像到对象上的焦点的波长谱的探测设备（16），其中从相应的波长谱中确定每个焦点的光谱峰值位置，从该光谱峰值位置中计算出对象在成像射束方向上（z坐标）的延伸，其中通过布置在光源（1）与较大色差的物镜（6）之间的光导（5）生成多焦照明图案，其中物镜（6）将光导的对象侧末端成像到对象上并且将从对象再发射的光成像到光导的对象侧末端上，并且其中通过光导传导的经再发射的光被引导到探测设备（12）上，
其特征在于，
生成不同的光导（5）末端的对象侧布置和光导末端的照明侧或探测侧布置，由此对象侧的测量点分布不依赖于照明侧或探测侧的微透镜或针孔分布。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
光导的照明侧或探测侧布置被选择为使得一方面保证从所述至少一个光源（1）的有效的光输入耦合，并且另一方面保证探测设备（12）的有效的空间利用。
3.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
在对象侧光导（5）的布置被选择为使得结合接下来对单幅图像的叠加保证在对象（8）上的最优测量点分布。
4.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
照明图案在对象侧为了记录单幅图像而被推移，其中结果得到的单幅图像被组合成总图像。
5.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
光导（5）在照明侧或探测侧并排布置或布置成线，其中光导被优选扭绞，使得在探头侧进行光导（5）的均匀分布。
6.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
通过校准利用光导的照明侧末端进行各个光导（5）的对象侧或探头侧位置的分配。
7.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
每个光导（5）的再发射的光沿着线被扩展。
8.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
沿着线被扩展的光被传导到相机芯片（12）上。
9.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
利用弥散设备（9，10,11）对从光导5出射的光进行侧向扩展。
10.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
探测设备具有诸如CCD传感器的芯片（12）的检测波长谱的像素面，所述像素面和/或弥散设备（9，10，11）与光导（5）的撑开平面的照明侧或探测侧末端相适应，使得从光导出射的辐射无叠加地落到所述像素面上。
11.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
光被线形地聚焦到光导（5）的照明侧或探测侧末端上。
12.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
光通过柱面透镜（3）被线形地聚焦。
13.根据前述权利要求至少之一所述的方法，
其特征在于，
从满足共焦条件并且穿过光导（5）的射束中确定第一光谱，在对象（8）与光导之间的光路中布置改变该光路的光学元件，从具有经改变光路的射束中确定第二光谱，并且将这些光谱相减，并且从得到的相同峰值中确定射束的不同符号的波长。
14.一种用于对对象、尤其是半透明对象（8）的至少一部分、如牙齿或其片段进行三维测量的测量装置，包括：具有连续的尤其是宽带的光谱的至少一个光源（1）；用于生成多焦照明图案的设备（3，5）；具有大色差的用于将照明图案成像到对象上的物镜（6）；用于确定通过物镜成像到对象上的焦点的波长谱的探测设备（16）、如相机芯片；以及光谱弥散设备（9，10，11），从对象再发射的光能够通过物镜被成像到所述光谱弥散设备（9，10，11）上，其中在光源（1）与物镜(6)之间布置生成照明图案的光导(5)，所述光导的对象侧末端布置在物镜的成像平面内或者包括成像平面的区域内，其中在光导的照明侧末端与探测设备（12）之间布置用于从光导出射并被对象再发射的光的偏转设备（4），
其特征在于，
光导（5）的对象侧末端被布置为使得能够在对象侧成像测量点分布，所述测量点分布不依赖于照明侧或探测侧的微透镜或针孔分布。
15.根据至少权利要求14所述的测量装置，
其特征在于，
光导（5）的照明侧或探测侧末端被布置为使得一方面保证从所述至少一个光源（1）的有效的光输入耦合，并且另一方面保证探测设备（12）的有效的空间利用，并且光导（5）的对象侧末端被布置为使得保证在对象（8）上的最优测量点分布。
16.根据至少权利要求14或15所述的测量装置，
其特征在于，
测量装置包括多个光源（1），其中将各个光源（1）的空间布置与光导（5；16）的空间布置相匹配。
17.根据权利要求14至16至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导（5）在照明侧或探测侧并排布置或布置成线和/或光导（5）被构造为优选为扭绞的，使得光导在探头侧具有均匀分布。
18.根据权利要求14至17至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导（5）被组合成束，该束由子束构成，其中通过子束能实施背景测量。
19.根据权利要求14至18至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
用于背景确定（16）的光导在照明侧或探测侧全部位于未被照明的一条线内，并且在探头侧用于背景确定（16）的光导（5）均匀地分布在其他光导之下。
20.根据权利要求14至19至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导末端在探头侧被均匀地、方形地和/或旋转对称地布置，和/或每个面的光导具有不同的厚度，和/或在边界区域中在同时扩大测量场的情况下设置减小的测量点厚度。
21.根据权利要求14至20至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导（5）被随机布置，其中光导（5）的（平均）距离能要么通过光纤套本身、要么通过随机混合的虚拟光纤或其他（柱面）器件来调节。
22.根据权利要求14至21至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
各个光导（5）的探头侧位置到探测设备（12）上的相关光谱位置的分配能通过对已知几何结构的合适检查物体进行校准来实施。
23.根据权利要求14至22至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导末端被旋转对称地布置。
24.根据权利要求14至23至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导能够通过柱面透镜（3）成像到光导（5）的照明侧末端上。
25.根据权利要求14至24至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
被线形聚焦的光能够成像到光导（5）的照明侧末端上。
26.根据权利要求14至25至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
测量装置由手工件以及能布置为与该手工件间隔开的测量件构成，它们通过光导（5）连接。
27.根据权利要求14至26至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
手工件包括光导（5）的对象侧末端、具有大色差的物镜（6）以及至少一个偏转设备（7）。
28.根据权利要求14至27至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
测量装置具有能更换的色度物镜（6）。
29.根据权利要求14至28至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
物镜（6）远心地成像。
30.根据权利要求14至29至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导（5）在输入耦合侧不具有光纤套。
31.根据权利要求14至30至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
辐射能够通过具有微透镜阵列或弯曲柱面透镜的柱面透镜（3）成像到光导末端上。
32.根据权利要求14至31至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导末端至少在对象侧被组合成束，该束优选具有方形截面。
33.根据权利要求14至32至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光导（5）被组合成束，该束由子束构成，其中通过所述子束能够实施背景测量。
34.根据权利要求14至33至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
测量装置、尤其是手工件具有用于生成实况图像的相机芯片（14）。
35.根据权利要求14至34至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光源（1）为卤素灯、氙气灯、或者一个或多个LED。
36.根据权利要求14至35至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
光源（1）为白光LED或RGB－LED。
37.根据权利要求14至36至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
LED发射经调制或脉冲的辐射。
38.根据权利要求14至37至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
LED以定时方式照射光导末端。
39.根据权利要求14至38至少之一所述的测量装置，
其特征在于，
探测设备（12）包括1芯片彩色相机、3芯片彩色相机、或者具有滤色轮技术的彩色相机。
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