JPH04503866A - 対象物を写真測量するための装置 - Google Patents

対象物を写真測量するための装置

Info

Publication number
JPH04503866A
JPH04503866A JP3502201A JP50220190A JPH04503866A JP H04503866 A JPH04503866 A JP H04503866A JP 3502201 A JP3502201 A JP 3502201A JP 50220190 A JP50220190 A JP 50220190A JP H04503866 A JPH04503866 A JP H04503866A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reference pattern
sensors
sensor
imaging
respect
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3502201A
Other languages
English (en)
Inventor
ヴィットヴァー ヴィリ
Original Assignee
ライカ アーラウ アクチエンゲゼルシャフト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ライカ アーラウ アクチエンゲゼルシャフト filed Critical ライカ アーラウ アクチエンゲゼルシャフト
Publication of JPH04503866A publication Critical patent/JPH04503866A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/02Picture taking arrangements specially adapted for photogrammetry or photographic surveying, e.g. controlling overlapping of pictures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/245Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures using a plurality of fixed, simultaneously operating transducers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 対象物を写真測量 るだめの 本発明は請求の範囲第1項の前提概念に記載の装置に関し、自動車の測量等の有 利な応用に関しては、論文“自動車の写真測量”ATZ 91 (1989)6  から知られている。この公知の装置の場合、対象物の測量は、センサを有して いる少なくとも2個のカメラを用いて複数の方向から対象物を撮影するようにし て行われる。
撮影した写真はコンピュータで評価され、コンピュータは対象物のサイズを正確 に表わしているデジタルデータを伝送する。
申し分のない測量結果を得るための前提は、センサ相互の相対位置、即ちカメラ 相互の相対位置と、対象物に対するセンサの位置、即ちいわゆる外側の位置決め と、センサに対する投影センター(対物レンズ)、即ちいわゆる測定装置くカメ ラ)の内側の位置決めとが正確に知られていることである。外側の位置決めの問 題は、センナが個別に、即ち互いに独立に位置決め可能であり、従ってセンサを 固定連結する構成に比べてその都度の対象物に対する結像光路の適合性が改善さ れている場合に特に問題となる。
上記の従来例では、対象物空間内に参照システム、例えばスケールを配置するこ とにより内側及び/または外側の位置決めが行われる。スケールは所定の三次元 的絶対位置で参照模様を形成し、センサにより結像され、記憶される。記憶され た参照模様は、センサから送られて来る対象物の像を評価する際にコンピュータ によって考慮される。
本発明の課題は、対象物に対するセンサの位置決め、即ち投影センターをも含ん でいるカメラの対象物に対する位置決めが参照模様の結像により影響を受けない ようにこの種の装置を構成することである。
この課題は、請求の範囲第1項に記載の特徴部分によって解決される。本発明の 有利な構成は請求の範囲第2項に記載されている。
本発明にとって重要なことは、参照模様が所定の定置の三次元的位置に配置され ているが、センナの結像光路の外側に配置されていることである。従って、セン ナ相互の位置決め及び対象物に対するセンサの位置決めの際にこれらの結像光路 内に参照模様を配置することを考慮する必要がない。センサによる参照模様の結 像は光学的な転向手段、例えばセンサの結像光路内に配置されるハーフミラ−ま たはプリズムを用いて行われる。このように構成すると、すべてのセンナに付設 される参照模様を例えば対象物から比較的離れた場所に配置することができ、ま た例えばこの参照模様の反射像をすべてのセンナに投影させることができる。参 照模様を直接に結像させる場合には、参照模様を対象物の領域に配置せねばなら ない。このことは、特に小さな対象物の形状を装置により正確に検出すべき場合 に不具合が生じる。
次に、本発明の1実施例を添付の図面を用いて説明する。
添付の図面は、3個のセンサを有している本発明による装置の構成図である。
1は写真測量される対象物である。対象物1を取り囲むように、空間的に異なる 位置に3個のカメラ2,3゜4が設けられている。カメラ2,3.4は主な構成 要素としてそれぞれセンサ5,6.7と投影センター(対物“レンズ)8,9. 10とを有している。図中11.12゜13は個々のカメラまたはセンサの結像 光路である。図かられかるように、カメラ2,3.4は個別に、即ち互いに独立 に対象物1に対して位置決め可能であり、従って個々のカメラ2,3.4の位置 をその都度対象物1を最適に測量することができるように選定することができる 。
構成が公知であるので図示していないが、センサ5゜6.7にはデータ処理装置 が接続されている。このデータ処理装置は個々のセンサ5,6.7から送られて 来る対象物1の像を評価するためのものである。既に冒頭で述べたようにこのデ ータ処理装置は、対象物の三次元的形状を表わすデジタルデータを伝送する。
対象物1を正確に測量するためには、センサ5,6゜7に対する対物レンズ8. 9.10の相対位置、即ちカメラ2,3.4内部の位置決めと、カメラ2,3. 4相互の三次元的位置と、対象物1に対するカメラ2,3゜4の位置を正確に検 出することが必要である。この三次元的位置の検出は必要な精度を考慮して例え ばカメラ用の位置調整装置のスケールを用いたりなどして機械的な方法では行わ れず、一定の三次元的絶対位置にある光学的な参照模様14を結像させることに より光学的に行われる。このため本実施例では、結像光路11,12゜13内に ハーフミラ−15,16,17が配置されている。第1のハーフミラ−15はカ メラ2の内部に、他の2個のハーフミラ−16,17はそれぞれに付設されてい るカメラ3または4の外部に配置されている。ハーフミラ−15,16,17の 方向付けは、それぞれのハーフミラ−の位置とそれぞれに付設されているカメラ の方向とに応じて参照模49!140反射像をカメラのセンサ面に投影するよう に選定されている。ハーフミラ−15゜16.17はそれぞれのセンサ面5,6 .7に対して正確な位置を持っていなければならないので、ハーフミラ−15, 16,17はそれぞれカメラ2,3.4に固定されている。
カメラ2においてハーフミラ−15の位置によって示すように、ハーフミラ−を カメラの外部に、即ち対物レンズ8と対象物lの間の範囲外に配置する必要はな く、センサ5と対物レンズ8の間に配置してもよい。この場合、場合によっては カメラケース内に付加的な対物レンズ18が設けられる。これによりカメラ2と 対象物1は非常に接近する。
本発明によれば、対象物に対するセンサの位置決めに影響することなく種々の対 象物を正確に測量することができる装置が提供される。
要約書 対象物を写真測量するための 対象物(1)に対して個別に位置決め可能なセンナ(5,6,7)を用いて対象 物(1)を写真測量するための装置において、センナ(5,6,7)のそれぞれ の位置を検出するために、センサ(5,6,7)の結像光路(11,12,13 )の外側に所定の三次元的絶対位置で配置される光学的な参照模様(14)を用 いる。参17)を介してセンサ(5,6,7)を用いて結像させる。参照模様( 14)を結像光路(11,12,13)の外側に配置することにより、参照模様 (14)を対象物°(1)に設ける構成に比べて、センサ(5,6,7)。
の位置決めに関しより大きな自由度を得る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.個別に位置決め可能な少なくとも2個のセンサと、これらのセンサに所定の 三次元的相対位置で付設される投影センターと、対象物側に所定の三次元的位置 で配置される光学的な参照模様であって、センサに関する投影センターの位置( 内側の位置決め)及び/またはセンサ同士の相対位置及び/または対象物に関す る投影センターの位置(外側の位置決め)を、センサにより参照模様を結像させ ることにより検出するための参照模様とを有している、対象物を写真測量するた めの装置において、 参照模様(14)が対象物(1)とセンサ(5,6,7)の間に延びている結像 光路(11,12,13)の外側に配置され、センサ(5,6,7)に関して所 定の位置で光学的な転向手段(15,16,17)が参照模様(14)を結像さ せるペくセンサ(5,6,7)に付設されていることを特徴とする装置。
  2. 2.少なくとも半透過性の転向手段(15,16,17)が結像光路(11,1 2,13)内に配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
JP3502201A 1989-12-01 1990-12-03 対象物を写真測量するための装置 Pending JPH04503866A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3939691.6 1989-12-01
DE3939691 1989-12-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04503866A true JPH04503866A (ja) 1992-07-09

Family

ID=6394546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3502201A Pending JPH04503866A (ja) 1989-12-01 1990-12-03 対象物を写真測量するための装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5231292A (ja)
EP (1) EP0456819B1 (ja)
JP (1) JPH04503866A (ja)
AT (1) ATE101263T1 (ja)
DE (1) DE4037273C2 (ja)
ES (1) ES2050051T3 (ja)
WO (1) WO1991009273A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4130237A1 (de) * 1991-09-11 1993-03-18 Zeiss Carl Fa Verfahren und vorrichtung zur dreidimensionalen optischen vermessung von objektoberflaechen
DE4205406A1 (de) * 1992-02-20 1993-09-02 Gerhard Dipl Ing Lutter Verfahren zur photogrammetrischen vermessung eines statischen objektes mit weitgehend handelsueblichen video- oder ccd-kameras
DE4303213C2 (de) * 1992-07-08 1995-05-11 Abb Patent Gmbh Verfahren und Anordnung zur Bestimmung des Auftreffgebietes eines Schüttgut-Massenstromes mittels Bildauswertung
DE4238891A1 (de) * 1992-11-19 1994-05-26 Optimess Ges Fuer Optoelektron Kamerasystem mit integrierter Entfernungsmeßeinrichtung
GB2292605B (en) * 1994-08-24 1998-04-08 Guy Richard John Fowler Scanning arrangement and method
FR2724720B1 (fr) * 1994-09-16 1997-01-31 Orten Procede de correlation des mesures tridimensionnelles realisees par des systemes d'acquisition d'images et installation pour sa mise en oeuvre
GB9927678D0 (en) 1999-11-23 2000-01-19 Canon Kk Image processing apparatus
DE102007002082B3 (de) * 2007-01-09 2008-07-10 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung von Relativbewegungen von zwei Kameras eines Stereokamerasystems
DE102007032471A1 (de) * 2007-07-10 2009-01-22 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Lage eines Kamerasystems relativ zu einem Objekt
DE102010004233B3 (de) * 2010-01-08 2011-07-07 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., 51147 Verfahren zur Bestimmung der Lage eines Kamerasystems bezüglich eines Objekts

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3614237A (en) * 1969-01-21 1971-10-19 Lockheed Aircraft Corp Method and apparatus for contour measurement
DE2631226A1 (de) * 1976-07-12 1978-01-19 Helmut Prof Dipl Ing D Kellner Verfahren und vorrichtung zur photogrammetrischen vermessung von raeumlichen objekten, insbesondere nach verkehrsunfaellen
JPS5719909Y2 (ja) * 1979-09-11 1982-04-27
US4634279A (en) * 1984-02-06 1987-01-06 Robotic Vision Systems, Inc. Method of three-dimensional measurement with few projected patterns
US4648717A (en) * 1984-02-06 1987-03-10 Robotic Vision Systems, Inc. Method of three-dimensional measurement with few projected patterns
JPS6175237A (ja) * 1984-09-20 1986-04-17 Nippon Soken Inc 塗装面測定装置
JPS6175236A (ja) * 1984-09-20 1986-04-17 Nippon Soken Inc 塗装面測定装置
US4825394A (en) * 1985-05-07 1989-04-25 General Dynamics Corporation Vision metrology system
DE3811837A1 (de) * 1987-04-09 1988-10-27 Rollei Fototechnic Gmbh Verfahren zur photogrammetrischen erfassung eines statischen aufnahmeobjektes mit hilfe zumindest eines opto-elektrischen festkoerper-flaechensensors
CH675770A5 (ja) * 1987-04-09 1990-10-31 Rollei Fototechnic Gmbh
DE3712958C1 (en) * 1987-04-16 1988-10-06 Rollei Fototechnic Gmbh Method and device for photographically measuring a three-dimensional object
US5028799A (en) * 1988-08-01 1991-07-02 Robotic Vision System, Inc. Method and apparatus for three dimensional object surface determination using co-planar data from multiple sensors

Also Published As

Publication number Publication date
ES2050051T3 (es) 1994-05-01
WO1991009273A1 (de) 1991-06-27
EP0456819B1 (de) 1994-02-02
ATE101263T1 (de) 1994-02-15
US5231292A (en) 1993-07-27
EP0456819A1 (de) 1991-11-21
DE4037273C2 (de) 2003-07-31
DE4037273A1 (de) 1991-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4842411A (en) Method of automatically measuring the shape of a continuous surface
US6268923B1 (en) Optical method and system for measuring three-dimensional surface topography of an object having a surface contour
RU2653771C2 (ru) Устройство и способ определения отклонения двух тел от заданного положения
US20170094251A1 (en) Three-dimensional imager that includes a dichroic camera
US5216476A (en) Photogrammetric laser system
US8243286B2 (en) Device and method for the contactless detection of a three-dimensional contour
US7532333B2 (en) Method and apparatus for determining the shape and the local surface normals of specular surfaces
US5973788A (en) System for point-by-point measuring of spatial coordinates
JP4004316B2 (ja) 測量装置及び測量装置を用いて画像データを取得する方法
US5289264A (en) Method and apparatus for ascertaining the absolute coordinates of an object
JP3213003B2 (ja) 乱れた環境における目標表面の光学的距離計測の妥当性検査法
US6377298B1 (en) Method and device for geometric calibration of CCD cameras
US4878247A (en) Method for the photogrammetrical pick up of an object with the aid of at least one opto-electric solid-state surface sensor
US20030072011A1 (en) Method and apparatus for combining views in three-dimensional surface profiling
US6674531B2 (en) Method and apparatus for testing objects
JPH04503866A (ja) 対象物を写真測量するための装置
US4429993A (en) Method and apparatus for testing the correspondence of line of sight with target line
JPH0690032B2 (ja) 距離画像取得装置
US6730926B2 (en) Sensing head and apparatus for determining the position and orientation of a target object
US6043891A (en) System for three-dimensional measurement of inaccessible hollow spaces
NL8601552A (nl) Inrichting voor het uit tenminste een stereopaar foto's afleiden van driedimensionale kwantitatieve informatie.
JP3228458B2 (ja) 光学的3次元計測装置
US4845518A (en) Photographically measuring surface contours and dimensions
JP2557650B2 (ja) 試料形状測定装置
JPH0755638A (ja) 光学系の焦点距離測定装置及び測定方法