专利名称：用于测量反射表面形状的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于测量反射表面形状的方法和系统，为此设有用于在反射表面上反射的至少一个图形和用于逐像素观察表面的至少一个摄像机，其中摄像机和图形的位置和取向是已知的。另外，描述了一种用于系统校准的方法，其具体可用于确定摄像机和图形的位置和取向。形状的测量以及校准也可以用常规方法来实现。
背景技术：
其中由反射表面反射形状和位置已知的图形并且由摄像机观察和评估该镜像的这类方法已知可被用于测量反射表面的形状。例如，DE19757106A1描述了一种用于自动测量球形或非球形反射表面区域的形状的装置。为此目的，在待测表面区域对面设置被照亮的漫散射图形，其中通过反射表面区域形成的图形图像由电子摄像机记录。该图形被选择成在摄像机的图像传感器上形成由近似直线并且等距的条带构成的图像，该图像能够通过离散傅立叶变换以极高的精度得到评估。为了能够在任意空间方向上测量该表面，在图像传感器上形成的条带系统必须具有彼此正交设置的条带。从DE10345586A1中公开了一种用于确定表面结构的方法和装置，其中平面图形由图像产生器产生并且在该表面上发生反射。反射的图形由图像记录器成像，并且随后由控制器进行评估。为了能够简单、廉价并且快速地对物体表面进行面积测量，由图像产生器逐像素地接连产生多个具有面积结构的面积图形，其中两个图形的结构具有不同的尺寸， 并且两个图形的各个像素分别具有规定的位置。由于通过这种方法不再能够记录条带图形的细小条带，因此相对较宽的条带被用于该条带图形，这些相对较宽的条带具有正弦形状的亮度特性。这些图形形成在TFT监视器上。DE10127304A1描述了一种用于确定物体反射表面的三维轮廓的方法和装置，其中物体表面上的已知栅格的反射通过成像系统成像在接收器上，并且所产生的图像被评估。 为此目的，提出要使用与反射表面具有至少两个不同距离的已知栅格，其中必须知道在该空间中栅格与接收器之间的相对位置。在所有这些方法中，假定测量系统的位置和取向事先已通过合适的校准方法确定，并且因此是已知的。这在待测表面较小的情况下能够实现。然而，如果要以足够的精度和现代生产工艺所要求的速度对较大区域进行测量，通常需要使用多个摄像机，这些摄像机优选地应设置在图形内。为了测量大的表面，在反射表面上反射的图形必须具有足够大的尺寸。由于图形也必须是可更换的，因此图形常常是以图像的形式被投影在屏幕上。然而，因此在表面区域较大的情况下需要大量空间，而这常常是不可获得的。另外，平面屏幕被用于产生图形，其中为了产生具有较大面积的图形，常常要使用多个屏幕，并且需要借助复杂的校准方法针对所使用的每个单独的摄像机对这些屏幕进行校准。另外，在使用多个屏幕和摄像机时，需要找到如何能够实现从一个摄像机过渡到下一个摄像机或下一个屏幕的方法。在只使用一个与表面相距一定距离的图形和一个摄像机的情况下，采用常规方法也不能最终确定反射表面的形状，因为在表面角与表面距离或表面高度之间存在不确定性，这种不确定性在没有附加信息的情况下不能被消除。这个问题通过已知的其中使用多个摄像机或者在与表面相距不同距离的地方设置多个图形的方法(参见例如 DE10127304A1)得到解决。然而，这存在设备费用高的缺点，因为待测表面的每个区域都必须用多个图形和/或摄像机来覆盖。
发明内容
因此，本发明的目标是提出一种可能性，通过它允许借助具有低设备费用的系统实现对反射表面、尤其透明物体的反射表面的形状的可靠测量，其中该系统的校准以及形状的测量将特别容易操作。为此目的，根据权利要求1提出为了测量形状，根据摄像机的观察方向和图形的位置确定表面角和表面高度，其中每个像素的观察方向都是已知的，并且图形的位置对应被反射的图形在摄像机像素上的映射。在本发明的范围中，反射表面不仅是全反射表面，而且特别地还是部分透明的表面，例如玻璃窗的表面。因此，本发明总体上特别适于测量车辆的挡风玻璃。通过优选地知道摄像机的每个像素的观察方向，根据在该像素上反射的图形区域的方位能够以高空间分辨率和简单的光学装置确定相应图形的位置，从而能够对该表面进行快速并且精确的测量。另外，即使摄像机被设置在球形曲面的焦点上，仍然能够实现对该表面的测量。具体是，该摄像机的各个像素的观察方向因此可以从所提出的根据本发明的用于测量形状的系统(其也是本发明的主题)的在先或在后的校准中获知，并且具体地可结合在下面描述的用于测量形状的方法来完成。根据所提出的方法的优选实施例，采用相位评估法、时间编码法和/或频率编码法分析摄像机所记录的图形，其例如具有由至少两个可区分并且周期出现的图形元素形成的图形序列。此方法可用于稍后描述的校准，或者用于测量形状，或者既用于校准又用于测量形状。优�。鐾夹涡蛄锌删哂辛街植煌墓馇�。已经发现通过这种方法可以获得特别高的空间分辨率。因此，其特别适于确定映射在图形中的像素内的图形点的位置。时间和/或频率编码法例如可使不同的图形按照时间顺序和/或以不同时间周期显示在图形载体上并且被摄像机记录。在随后的评估中，因为图形的类型已知，因此通过基本组合的评估能够确定哪个摄像机像素观察哪个图形区域。最简单的方式将是单独控制形成为监视器的图形载体的每个监视器像素，并且将监视器像素分配给相应的摄像机像素。然而，通过合适的图形选择和不同图形的时间顺序，该确定过程可得到加速和/或改善。通过相位评估法得到另一种可能，其中图形具有例如一定的亮度特性。通过偏移图形，可通过相位分析实现图形点的精确定位。为此，该图形至少是三角偏移的(triple-Shifted)。还可想到使用这两种方法的组合。根据所提出的方法的优选实现方式，针对反射或反射性表面上的至少一个基点， 精确确定表面高度和/或表面角度。基于此，接着可估算与该基点相邻的点上的表面高度，并且由此可确定其表面角度。由于对于现有的系统尺寸(即不是太小的测量距离)而言， 角度的测定对高度的不精确度不是非常敏感，因此通过这种方式能够非常精确地确定表面角。这些基点以及与这些基点相邻的点上的表面角于是可被合并形成所调查的表面形状。 在此，不仅直接毗邻的点被认为是相邻点，而且每个与表面高度和/或表面角已被确定或估算的表面点相邻的远点都被认为是相邻点。原则上仅基于一个基点(其例如位于待查表面的中间)就能够确定整个表面的结构或形状。另外，为了改善精度，可以使用已知的用于曲率校正的方法。在实践中，对于用作起始点的基点，首先要精确确定表面高度。为此，可以用设在图形前方的标记遮蔽指定的图形点，以便准确识别出该表面点。假设图形是已知的，接着例如通过已知的三角法可确定反映该标记的表面点的绝对表面高度。对此，尤其有利的是该标记由直线形状的物体形成，其中该物体被设置在图形的前方，并且优选地不与反射表面垂直。根据已知的映射该表面点的摄像机的观察方向(空间方向上的已知直线)和被遮蔽的图形点定义一个平面，并且确定该物体与该平面的交点。通过物体与平面的交点以及被遮蔽的图形点，也能够确定一条从图形点上伸出并且延伸至反射表面上的所述表面点的直线。这两条直线的交点则高精度地确定所调查的表面高度。对于物体而言，易于在数学上进行定义的形状(诸如直线或圆)特别合适。在实践中， 这些可由细棒或者在图形前方横跨的细绳来实现。作为替换或补充，为了准确确定表面高度，根据图形载体平面中的两个图形点之间的已知距离并且假设为平面镜，同一表面点的高度可被估算出，并且由此可确定它的角度。基于通过这种方式确定的角度，则可以改善高度的测定，因此通过反复使用该方法能够足够精确地估算出该表面高度，其具体原因是因为表面角对距离误差的敏感度相对较小并且因此所估算的角度相对精确。由于使用这种表面高度确定方法不需要另外的装置元件 (多个摄像机和/或图形，设在图形或类似物前方的距离标记)，因此该方法可特别简单地用于表面点的高度测量。然而，该方法只有在表面弯曲不是过大并且两个镜像点之间的距离非常小以致于将待测表面看作平面镜的假设大体正确的情况下才能很好地运作。即使在基本能够从基点开始测量整个形状的时候，根据本发明通过以优选密集的栅格的形式将多个基点放置在待测表面上，其中从每个基点开始确定表面形状，形状的测量精度可得到提高。通过这种方式，基于在基点上确定的表面高度，表面形状的估算仅限于基点周围的一定距离内，从而基点的精确位置或高度的测定误差不会过大。由于整个表面不得不由围绕基点确定的表面形状构成，因此形成额外的边界条件，这些条件总体上提高了形状的测量精度。另外，围绕各个基点的计算可同时进行，从而使得该方法能够执行地特别快。为了进一步提高精度，根据本发明，可以对初始以粗糙图形的形状显示在监视器上的图形连续进行细化，特别地将其细化至监视器的分辨极限。例如可以考虑以条带栅格作为图形，然而其中条带形状可以近似自由地选择并且是专用的。有效的图形形状可以是矩形、圆角矩形、梯形或正弦形状。为了能够测量图形的各个空间方向，图形或条带栅格分别沿两个不同并且互不平行的空间方向形成，并且被待测表面反射。优选图形的正交配置， 即在投影中将图形转动90度。根据本发明进一步提出，在测量过程中产生不同的图形结构，其具体可根据待测形状和实际应用的图形的精细度来选择。具体是，根据本发明的方法可用于透明物体。关于这点的典型示例性应用是车辆的挡风玻璃或其他曲面玻璃。特别优选地，在这种情况下，可同时测量多个反射表面的形状，例如一个窗玻璃的上、下侧和/或彼此上下叠置的多个窗玻璃，或者其他透明物体。调节图形结构以便不同表面的图形结构仍然可以被分辨对透明物体的测量(取决于被反射的图形的精细度)尤其有效。为此目的，可能要从条带图形变为点状图形。由于在该方法的第一步骤中，顶部表面的确定精度具体地仅达到多次反射还未起作用的程度，因此对多个表面的测量可大为改善。作为替换或补充，必要时，表面上的其中不同表面的多次反射仍然可被分开或分辨的那些区域可被测量。基于这种测量，表面的形状大致得到了解，并且因此可计算出已知图形本身是如何显示的，以便在该方法的第二步骤中能够对多次反射进行评估。在大致知道待测表面的形状和位置的情况下，还可以使用这些已知值，从而代替在该方法的第一步骤中对表面形状的粗测。在实际图形形状的待定过程中，该图形可具体被连续细化，并且因此必要时可以以迭代的方式以较高的精度确定该表面的形状。为此目的，在图形结构的细化过程中，可根据(初步)确定或已知的表面形状相应调节图形的类型。这也可用于仅测量一个表面的情况，因为具体地，图形的合适结构也取决于表面形状。本发明还涉及一种用于系统校准的方法，其中该系统具有图形载体和摄像机，该载体具有用于在反射表面上反射的图形，并且摄像机用于逐像素地观察在表面上被反射的图形。根据本发明，在校准中采用平行设置的两个大面积的平面镜表面，并且这两个表面之间的精确距离不一定要知道。所提出的校准的特殊优点在于根据本发明，在校准中，除了图形的几何形状和这两个反射镜表面的精确平行对齐之外，不再使用其他信息。大面积反射镜表面的平面悬垂已经发现在实践中难以实现。另外，调节反射镜表面以便在两个高度不同的配置下使其理想地平行对齐需要相当多的技术装置费用。为了解决这个问题，根据本发明提出由液体产生反射表面。通过这种方式能够轻易地校准用于测量形状的系统，其中根据本发明，校准和测量形状的步骤能够彼此组合，并且特别地能够连续进行。校准可在实际测量形状之前和之后进行。由于这种大的理想平面， 还能够同时高精度地校准涉及的所有零件。为了获得大体相当的光学条件，根据本发明提出将这些平行反射镜表面设置在与待测反射表面相当的高度上。在这两个平行反射镜表面是通过托盘中的液体的两种不同的填充水平和/或相应移动托盘形成的情况下，这能够以特别简单的方式实现。具体地，通过使用足够粘稠的液体，能够形成两个理想平行的具有最佳反射镜表面质量的反射镜表面，因为该表面本身不存在弯曲或不平坦。根据本发明，还提出要通过测量检查液体在高度改变之后是否达到静止。在最简单的情况下，其实现方式可以是检查在连续的记录中是否发现在摄像机的同一像素中仍然存在差异。只要不再是这种情况，就能认定为不动的或静止的液面。此外，通过使用装在尺寸足够大的托盘中的液体，能够形成足够大的反射镜表面， 从而能够将该系统的所有图形载体和摄像机校准到共用坐标系中。作为液体，甘油特别适合。最后，根据本发明，在权利要求20中，提出了一种用于测量反射表面的形状的系统，该系统包括至少一个图形载体，其用于产生可在反射表面上反射的图形；至少一个摄像机，其用于逐像素地观察在表面上反射的图形；以及评估单元，其用于评估摄像机图像和确定形状，以及/或者用于校准。根据本发明指出该系统具有用于设置大面积平面反射镜表面的装置，其中该反射镜表面优选地由液体形成。具体是，托盘是一种适合用作用于设置平面反射镜表面的装置，其中液体可被装入该托盘中。通过托盘中的不同填充高度，能够以简单的方式形成多个平行反射镜表面，并且能够将反射镜表面高度大致调节至待测物体的位置。另外，特别是，作为替换方式还可以将托盘升高或降低。在该系统的优选形式中，图形载体可以是其上可显示不同图形的监视器，尤其是 TFT监视器。另外，根据本发明，多个图形载体可被设置成四边形，其中优选地，在图形载体的每个交叉点上设有一个摄像机。当然也可以将这些监视器设置成彼此成一定角度或者甚至相互垂直。具体地，根据待测表面的形状形成最佳配置，其最佳特性通常是已知的以便能够相应优化这些监视器的配置。其他优点、特征和应用可能性从下面对示例性实施例的描述以及附图中得出。因此，所有被描述的和/或在视觉上示出的特征本身或以组合的方式形成本发明的主题，甚至独立于它们在权利要求中的组合或它们的关联。
在附图中图1示出了根据第一实施例的用于测量反射表面形状的根据本发明的系统；图2示出了根据第二实施例的用于测量反射表面形状的根据本发明的系统；图3示出了根据第三实施例的用于测量反射表面形状的系统的图形载体和摄像机；图4示出了在根据本发明的系统校准期间摄像机像素的光学路径；图5示出了在根据图4的光学路径上用于校准的三角形的评估；图6示出了在测量形状的过程中，根据图1的根据本发明的系统；以及图7示出了在测量形状的过程中，根据图1的根据本发明的系统的可选形式。
具体实施例方式在图1中，示出了用于测量待测物体3的反射表面14的形状的系统13的基本构造。系统13具有摄像机1，其通过反射表面14观察图形载体2的图形15。为了能够确定物体3的反射表面14的形状，必须知道摄像机1与图形载体2的图形15之间的关系。为此，在校准过程中确定摄像机1的坐标系16和图形15的坐标系17。另外，摄像机1以及图形15可被校准到静止环境坐标系7中。这不是必需的；然而它改善了整个系统的清晰度。 摄像机1的坐标系16或者图形15的坐标系17可被用作静止环境坐标系，从而代替静止环境坐标系7。由此知道摄像机1以及图形15在系统13中的位置和取向。摄像机1被设置用于逐像素地观察在反射表面14上反射的图形15。在系统13的描述中，首先将摄像机1建模为简单的针孔摄像机，其不需要任何摄像机内部参数，诸如理论像距、失真、主点偏移或类似参数。然而，在已知这些参数的情况下，通过将摄像机1建模为经校正针孔摄像机以便借助这些已知的摄像机参数将摄像机1记录到的图像8转变成用这些已知参数校正的图像，同样的系统可被用于使该方法更快收敛。然而在该方法中，随后还要再次对图像进行处理，如同它是由简单的针孔摄像机记录的那样。当摄像机关于任意图形倾斜地直接进行观察时，仅通过图像的评估就能够产生已知的平面图形与摄像机之间的空间关系。此时，有利的是用其方位与以后用于测量形状的图形15完全相同的图形15来进行校准，因为形状测量结果的评估需要知道图形15与摄像机1之间的准确关系。图形15的形式可以不同。为此，平面屏幕监视器，例如TFT监视器， 被用作图形载体，在此载体上可显示任意图形15。由于平面屏幕监视器2的像素尺寸是已知的，因此也能准确地知道所显示的图形15的几何形状。然而，图形载体2也可以有其他的实现方式，例如固定架中的具有被测图形的可互换的板。然而，在图1中可以看到，如果测量空间中没有反射测量物体3，摄像机就不能看到图形载体2上的图形15。如果希望在用于随后的形状测量的配置下对摄像机1和图形载体2进行校准，那么必须在与测量物体3相当的位置上设置其形状精确已知的具有反射性质的物体。优选地，应当使用完全平坦的反射表面，因为然后在校准中可以使用简单的数学关系。由于此平面镜的方位未知导致不得不在待解方程组中引入额外的自由度，因此必须通过方位不同的至少两个反射镜来观察用于校准的图形15。关于这一点，最简单的解决方案是在不同的高度上设置相继观察的两个完全平行的反射镜，其中不一定要知道反射镜本身的高度。这两个反射镜表面5、6在图1中用实线示出。在实践中，待测物体3涉及例如车辆的挡风玻璃。对于这种尺寸的物体3，制造和配置大面积反射镜表面5、6非常不容易，因为要在合适大的尺寸下以足够的平面度制造反射镜并且无弯曲地将它们支撑在两个不同高度上是昂贵的。为了产生两个平行反射镜表面 5、6，组件13的下部因此形成为托盘4。在托盘4中倾注具有足够粘度的液体，该液体具有良好的反射表面。通过接连两次将不同数量的液体注入托盘4中来实现上述两个高度。这种配置的优点在于这两个反射镜表面5、6被设置成完全平坦并且平行。另外，可随时再现这些反射镜表面的取向，虽然这不是必需的，但它使得测量系统的操作更加容易，例如在更换发生故障的摄像机以及随后进行所需要的重新校准时。具有足够粘度的合适液体是甘油。在图2中示出了一种与此类似的系统13，但是该系统13具有多个(三个)图形载体2和多个(两个)摄像机1，它们彼此邻接地设置并且共同覆盖较大的物体区域，其中物体表面可在该区域中得到测量。通过提供装有用于产生反射镜表面5、6的甘油的托盘4，由于能够以简单的方式和任意尺寸制备液体反射镜表面5、6，因此能够以简单的方式将图形载体2的所有图形15以及所有的摄像机1校准到公共坐标系10中。在这种情况下，液体表面5、6优选定义为所有摄像机1和图形载体2的公共坐标系的χ-y平面。另外，如果摄像机1和图形15或图形载体2被分别设置成每个摄像机1和至少一个其他的摄像机1 一起观察同一图形载体2上的图形15，那么还可以确定关于反射镜表面5、6的表面法线周围(rotation)的所有部件之间的关系以及在此表面上的彼此之间的位移。为此，不必要求这两个摄像机1中的每一个都映射(maps)图形载体2上的同一图形区域15，因为通过已知的整个图形15的几何形状可以在不同图形区域15之间建立一定的关系。可以将表面上的任意一点选为坐标系10的零点。对于关于表面法线的转动的零点也是这样。通过这种方式，可将所有部件一同校准到坐标系10中。在图3中示出了用于根据本发明的系统13的特别有用的配置，其中nXm个图形载体以阵列的形式设置成四边形。摄像机1被设置在图形载体2的每个交叉点上，以便每个摄像机1观察四个图形载体2，并且-除阵列边界上的图形载体2之外-所有的图形载体 2均受到四个摄像机1的观察。摄像机1的相应成像区域12用点线示出。即使因为物体形状相对于不同参考坐标系之间的坐标变换自然是保持不变的不必为物体3的形状测量定义可重现的坐标系，但是在某些情况下，还是需要建立与固定的预定坐标系的关系。例如，这可以使得整个测量系统13的操作更加容易。由于液面的缘故，坐标系10的X-Y平面的取向总是相同的。对于其他自由度，可附上摄像机1可见的标记。因此，例如，零点可被定义在图形载体2上，并且被标记成可被至少一个摄像机1识别出。通过定义第二固定点，还能够定义关于表面法线的转动的零点。 当将平面屏幕监视器用作图形载体2时，这种标记也可以显示在监视器上。因此，其X-Y平面与反射镜表面5、6重合的第一坐标系可被用作公共坐标系10。 然后，基于这种坐标系10，可建立起关于任何环境坐标系7 (例如与托盘4相关的)的关系。参见图4，在下文中通过在平面屏幕监视器2上显示的图形15详细描述系统13的安装。在此，针对系统13的摄像机1的每一个像素，确定由摄像机1或摄像机像素观察到的平面屏幕监视器2的像素。开始时，测量与校准无关，并且针对每个像素确定摄像机1的观察方向。为此，将摄像机的位置xk、yk和\建立为参考坐标系中的参数。由坐标xk、yk和\ 定义的点表示到达摄像机的所有光束与透镜的交点。另外，作为其他参数，参考坐标系中平面屏幕监视器2的各个像素的位置、以及参考坐标系中包括(被测)透镜畸变在内的摄像机1的各个像素的观察方向被确定。在由摄像机1和平面屏幕监视器2 (TFT监视器)构成的系统13的配置下方，放置装有甘油的托盘4，其可被附连在不同的高度上。该托盘4内侧被涂黑。只要托盘4中的甘油达到静止，就可以得到光学上完美并且平坦的反射表面5、6。然后，针对两种高度(h” h2)，向摄像机1的每个像素分配平面屏幕监视器2的对应像素，对应的摄像机像素的光束被反射镜5、6反射到其上。尺寸Ii1和Ii2是甘油表面(反射镜表面5、6)所处的两个高度。通过在平面屏幕监视器2上连续显示合适的图形15并且由摄像机1记录它们的镜像8来实施测量。通过合适选择图形15，在经过一定数量的图像8之后能够识别出各个单独的监视器像素。对此可按照亮度序列对各像素进行编码(例如编码成葛莱码)，或者使用合适的灰度值级数或者灰度值级数序列。下面给出了合适的参数化方法的实例，然而，在不脱离本发明的主题的情况下，该方法可以变化。原点与平面屏幕监视器2中的任一个的像素(0，0)相关联。通过选择该像素的空间坐标，确定坐标系的位置。由液面形成的反射镜表面5、6被选择成与坐标系10的 X-Y平面平行，以便坐标系10的Z方向垂直于反射镜表面5、6。坐标系的X轴的延伸方向与定义原点的平面屏幕监视器2的长边垂直。通过这种选择来预先设定唯一的坐标系10，所有的系统部件均可在该坐标系中被测量。从平面屏幕监视器2的制造中可准确地知道监视器2上的两个像素之间的距离。 对于17”监视器，此距离例如为0. 264mm0在已知监视器像素在空间中的方位以及监视器在空间中所处的三个空间角的情况下，可准确地确定各个监视器像素在空间中的位置。这种度量在所有的平面屏幕监视器2中都是完全相同的，因此确保三维环境坐标也可度量。在图4中，当前示出了摄像机1的单个像素的光学路径。在此，坐标&、九和、为摄像机的位置，h和Ii2为反射镜表面5、6的高度，&i、ysl和h是在高度Ii1上反射的摄像机像素被反射到的空间坐标。在此，在图4的下部以不同的灰度级示出的三角形的数学意义是相似的。根据图5中的图示，两个小三角形和两个大三角形可分别并到一个三角形中。然后获知这两个三角形的高度和宽度。由于三角形的相似性，应用下列关系
权利要求
1.一种校准用于测量反射表面的形状的系统的方法，所述系统包括具有用于在反射表面(14)上反射的图形(15)的图形载体O)，和用于逐像素地观察在表面(14)上反射的图形(1 的摄像机(1)，所述方法的特征在于为了校准所述摄像机(1)和图形(1 的位置和取向以及所述摄像机(1)的每个像素的观察方向，使用平行配置的两个大面积的平面反射镜表面(5，6)，并且所述反射镜表面(5，6)借助液体产生。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述反射镜表面(5，6)被设置在与待测反射表面(14)相当的高度上。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述反射镜表面(5，6)通过托盘(4)中的液体的两个不同的填充水平和/或移动托盘(4)来形成。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于所述图形载体(2)和摄像机⑴ 被校准到公共坐标系(10)中。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于所述液体是甘油。
6.一种用于测量反射表面(14)的形状的系统，其包括至少一个图形载体0)，其用于产生可在反射表面(14)上反射的图形(15)；至少一个摄像机(1)，其用于逐像素地观察在所述表面(14)上反射的图形(1 ；以及评估单元，其用于评估摄像机图像(8)以确定形状和/或用于校准，所述系统的特征在于所述系统包括装置，其用于设置大面积的平面反射镜表面(5，6)，其中所述反射镜表面由液体形成。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于用于设置所述平面反射镜表面(5，6)的所述装置是托盘(4)。
8.如权利要求6或7所述的系统，其特征在于所述图形载体(2)是平面屏幕的监视ο
9.如权利要求6-8中任一项所述的系统，其特征在于多个图形载体(2)被设置成四边形，并且摄像机(1)被设置在所述图形载体O)的交点上。
10.如权利要求6-9中任一项所述的系统，其特征在于所述图形载体(2)被设置成它们覆盖由反射表面(14)产生的空间角。
全文摘要
本发明描述了一种用于测量反射表面(14)的形状的方法和相应的系统，所述系统具有用于在反射表面(14)上反射的至少一个图形(15)和用于逐像素地观察在表面(14)上反射的图形(15)的至少一个摄像机(1)，其中摄像机(1)和图形(15)的位置和取向是已知的。为了以较小的装置复杂度可靠地测量反射表面的形状，利用摄像机(1)的观察方向和图形(15)的位置确定表面角和表面高度，从而测量所述形状，其中所述摄像机(1)的观察方向对于像素(8)而言是已知的，并且所述图形(15)的位置对应被反射的图形(15)在摄像机(1)的像素(8)上的映射。
文档编号G01B11/25GK102305602SQ20111013340
公开日2012年1月4日 申请日期2007年3月8日 优先权日2006年4月5日
发明者A·鲁德特, S·维南德 申请人:伊斯拉表面视觉有限公司
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