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原文传递用于确定重影角和/或视角的设备和方法

专利名称：	用于确定重影角和/或视角的设备和方法
摘要：	本发明涉及一种用于确定光源(11)在透明对象(14)上的重影角(20)的设备和方法。设备包括：照明装置(10)，其具有多个至少部分同时发光的点状光源(11)；带有至少一个摄像机(16)的2维标靶(16a)，其中至少一个摄像机(16)设立为，在同一时间检测多个同时发光的光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的位置，其中光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)通过透明对象(14)的由光源(11)照射的体积元(14a)在标靶(16a)上产生；以及分析处理装置(18)，其设立为，根据初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的位置确定透明对象(14)的相应体积元(14a)的重影角(20)。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	德国;DE
申请人：	伊斯拉表面视觉有限公司
发明人：	R·库比亚克;C·里柏达;P·魏格特
专利状态：	有效
申请日期：	2017-07-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201780048215.2
公开号：	CN109716111A
代理机构：	北京市中咨律师事务所
代理人：	金林辉;吴鹏
分类号：	G01N21/958(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	德国黑尔登
主权项：	1.一种用于确定光源(11)的在透明对象(14)上的重影角(ρ)和/或视角(σ)的设备，该设备包括： -照明装置(10)，该照明装置具有多个至少部分同时发光的点状的光源(11)； -至少一个摄像机(16)，该摄像机被设置用于，在2维标靶上在同一时间检测多个同时发光的光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的位置，其中，每个光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)通过透明对象(14)的一由该光源(11)照射的体积元(14a)在标靶(16a)上产生；以及 -分析处理装置(18)，该分析处理装置被设置用于，基于初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的位置确定透明对象(14)的相应体积元(14a)的重影角(ρ)和/或视角(σ)。 2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，照明装置(10)的光源(11)能以如下方式单独接通和关断，即：使得实现对所有光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的逐步检测，其中，在每个步骤中同时接通多个光源(11)中的一部分量的光源且在同一时间关断另一部分量的光源，其中优选地，至少对于一部分的两个相邻光源(11)，接通一个光源(11)而关断另一光源(11)。 3.根据上述权利要求之一所述的设备，其特征在于，摄像机(16)仅检测每个光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的位置的竖直分量，分析处理装置(18)仅考虑所检测的竖直位置来确定重影角(ρ)和/或视角(σ)。 4.根据上述权利要求之一所述的设备，其特征在于，照明装置(10)的相邻的光源(11)能以如下方式驱控，即：使得相邻的光源具有不同的光强度和/或颜色。 5.一种用于确定光源(11)的在透明对象(14)上的重影角(ρ)和/或视角(σ)的方法，其中，透明对象(14)借助于具有多个至少部分同时发光的点状的光源(11)的照明装置(10)来照射，其中，通过至少一个摄像机(16)在2维标靶(16a)上在同一时间检测多个同时发光的光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的位置，其中，每个光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)通过透明对象(14)的一由相应光源(11)照射的体积元(14a)在标靶(16a)上产生，其中，借助于分析处理装置(18)基于初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的位置确定透明对象(14)的相应体积元(14a)的重影角(ρ)和/或视角(σ)。 6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，以如下方式单独接通和关断照明装置(10)的光源(11)，即：使得实现逐步检测所有光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)，其中，在每个步骤中同时接通多个光源(11)中的一部分量的光源且在同一时间关断另一部分量的光源，其中优选地，至少对于一部分的两个相邻光源(11)，接通一个光源(11)而关断另一光源(11)。 7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，通过摄像机(16)仅检测每个光源(11)的初级图像(21a,71a)和次级图像(21b,71b)的位置的竖直分量，通过分析处理装置(18)仅考虑所述位置的所检测的竖直分量来确定重影角(ρ)和/或视角(ση,ση,σB)。 8.根据权利要求5至7之一所述的方法，其特征在于，以如下方式驱控照明装置(10)的相邻的光源(11)，即：使得相邻的光源具有不同的光强度和/或颜色。 9.根据权利要求5至8之一所述的方法，其特征在于，使透明对象(14)在确定重影角(ρ)和/或视角(σ)期间相对于照明装置(10)和标靶(16a)运动。 10.根据权利要求5至9之一所述的方法，其特征在于，对于透明对象(14)的至少一个体积元(14a)，基于至少一个在第一环境参数(G、A、κ)下确定的第一重影角和/或第一视角(σ,ση,σB)来对于与第一环境参数不同的第二环境参数(G,A,κ)确定第二重影角和/或第二视角(σ,ση,σB)。 11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，用于第二环境参数的第二视角(ση)的确定包括如下步骤： -基于所确定的第一视角(ση)计算相应体积元(14a)的楔角(η)；以及 -使用计算出的楔角(η)计算第二视角(ση*)。 12.根据权利要求5至11之一所述的方法，其特征在于，确定重影角和/或视角的由透明对象的在相应体积元(14a)中的曲率半径(R)和厚度(d)引起的重影角分量和/或视角分量(σB)。 13.根据权利要求5至12之一所述的方法，其特征在于，确定重影角和/或视角的由在透明对象的相应体积元(14a)中的楔角(η)引起的重影角分量和/或视角分量(ση)。 14.根据权利要求5至13之一所述的方法，其特征在于，对于透明对象(14)的至少一个体积元(14a)，根据所确定的视角(σ,ση,σB)确定用于相应体积元(14a)的重影角(ρ)。
所属类别：	发明专利