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MX2012010894A - Aparato de medicion de distancia tridimensional y metodo para el mismo. - Google Patents

Aparato de medicion de distancia tridimensional y metodo para el mismo.

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Publication number
MX2012010894A
MX2012010894A MX2012010894A MX2012010894A MX2012010894A MX 2012010894 A MX2012010894 A MX 2012010894A MX 2012010894 A MX2012010894 A MX 2012010894A MX 2012010894 A MX2012010894 A MX 2012010894A MX 2012010894 A MX2012010894 A MX 2012010894A
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MX
Mexico
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dimensional
measured
calculation unit
measurement
space
Prior art date
Application number
MX2012010894A
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English (en)
Inventor
Tatsuya Oodake
Tetsuro Aikawa
Yoshinori Satoh
Makoto Ochiai
Yasuhiro Yuguchi
Original Assignee
Toshiba Kk
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 Toshiba Kk filed Critical Toshiba Kk
Publication of MX2012010894A publication Critical patent/MX2012010894A/es

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Abstract

Una unidad de formación de imágenes tridimensionales incluye una pluralidad de dispositivos de captura de imágenes que forman la imagen de una imagen y un dispositivo de transmisión de rotación que hace girar los dispositivos de captura de imagen y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que va a medirse en un espacio que va a medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento. Una unidad de cálculo de asociación calcula la información de asociación de posición de los pixeles cuando se mapea un punto de medición requerido en una pluralidad de imágenes. Una unidad de cálculo de forma tridimensional estima una forma tridimensional del objeto que va a medirse utilizando la información de asociación de posición e información rotacional del dispositivo de transmisión de rotación. Una unidad de cálculo de estimación de forma tridimensional estima, a partir de la forma tridimensional, una forma tridimensional de una región del objeto que va a medirse donde no se obtiene la forma tridimensional. Una unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional calcula, a partir de un resultado de estimación, las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que va a medirse. Una unidad de cálculo de distancia calcula una distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales.

Description

APARATO DE MEDICIÓN DE DISTANCIA TRIDIMENSIONAL Y MÉTODO PARA EL MISMO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una técnica para medir una distancia tridimensional tal como un espacio, de manera más particular, en un aparato de dimensión de distancia tridimensional capaz de realizar adecuadamente una medición de distancia incluso si existen pocas características en una región de medición y un método para el aparato de medición de distancia tridimensional.
Con el deterioro por envejecimiento incrementado de las plantas, se considera que las oportunidades para mantener y reparar una estructura interna de reactor y equipo incrementarán. En un trabajo de reparación intranuclear o similar, es necesario obtener información dimensional tal como geometría de un objeto y geometría de una ruta de acceso en un punto objetivo (espacio) . Es importante que para tal información dimensional no se dependa solamente de la información del diseño gráfico sino que también dependa de la información integral.
Técnicas convencionales para la medición de espacio incluyen un método de medición tridimensional al utilizar la estereoscopia de dos o más imágenes. El método de medición tridimensional es capaz de realizar una medición de forma plana en un momento y es un método que permite una implementacion eficiente de medición de distancias más cortas necesarias como una medición de un espacio entre estructuras (véase, por ejemplo, Documento 1 de Patente La presente invención se ha hecho en consideración de las circunstancias anteriormente mencionadas y tiene Documento de la Técnica Anterior Documento de Patente Documento 1 de Patente: Publicación de Patente Japonesa Abierta al Público No. 7-218251 Problemas para resolverse por La Invención En un método de medición utilizando la estereoscopia, ya que el equipo de medición en la proximidad de una superficie frontal \ de un objeto que debe medirse confronta casi directamente el objeto que debe medirse, el equipo de medición puede realizar relativa y fácilmente la medición de forma. Sin embargo, en una porción de borde de una superficie curvada o similar, un ángulo de un plano de medición en relación con una cámara es mayor, y por lo tanto, existen pocos puntos característicos (características) en una región de medición involucrada. Debido a esta razón, un problema, tal como una reducción en la precisión de medición y la falta de capacidad de un punto deseado que debe medirse para entrar en un margen de formación de imágenes, puede provocarse.
La presente invención se ha hecho en consideración de las circunstancias anteriormente mencionadas y tiene como un objeto proporcionar un aparato de medición de distancia tridimensional capaz de mejorar la forma de precisión de medición en una porción de borde de una superficie curvada o similar y capaz de medir una distancia entre dos puntos en un objeto que deben medirse con alta precisión, y también proporciona un método para la medición de distancia tridimensional .
Otro objeto de la presente invención es también proporcionar un aparato de medición de distancia tridimensional y un método para la medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención para realizar una medición de distancia precisa incluso si no puede obtenerse suficiente información de dibujo gráfico o similar de un objeto para medir.
Medios para resolver El Problema Para resolver el objeto descrito anterior, un aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención, que comprende: una unidad de formación de imágenes tridimensional que incluye una pluralidad de dispositivos de captura, de imágenes que forman la imagen de una imagen y un dispositivo de transmisión de rotación el cual hace girar los dispositivos de captura de imágenes y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que deben medirse en un espacio que debe medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento; una unidad de cálculo de asociación que calcula la información de asociación de posición en la que las posiciones de pixeles en un momento cuando un punto de medición requerido en el espacio que debe medirse se mapea en una pluralidad de las imágenes, se asocian; una unidad de cálculo de forma tridimensional que calcula una forma tridimensional basándose en las coordenadas tridimensionales del objeto que debe medirse, utilizando la información de asociación de posición y la información rotacional obtenida del dispositivo de transmisión de rotación; una unidad de cálculo de estimación de forma tridimensional que estima, a partir de la forma tridimensional obtenida de la unidad de cálculo de forma tridimensional, una forma tridimensional de una región del objeto que debe medirse donde no se obtiene la forma tridimensional ; una unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional que calcula las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que debe medirse, del resultado de estimación obtenido de la unidad de cálculo de estimación de forma tridimensional; y una unidad de cálculo de distancia que calcula una distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales obtenidas de la unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional.
El objeto anterior puede lograrse adicionalmente al proporcionar un aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención, que comprende : una unidad de formación de imágenes tridimensional que incluye una pluralidad de dispositivos de captura de imágenes que forman la imagen de una imagen en posiciones diferentes y un dispositivo de transmisión de rotación el cual hace girar los dispositivos de captura de imágenes y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que deben medirse en un espacio que debe medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento ; una unidad de cálculo de asociación que calcula la información de asociación de posición en la que las posiciones de pixeles en un momento cuando un punto de medición requerido en el espacio que debe medirse se mapea en una pluralidad de las imágenes, se asocian; una unidad de cálculo de forma tridimensional que calcula una forma tridimensional basándose en las coordenadas tridimensionales del objeto que debe medirse, utilizando la información de asociación de posición y la información rotacional obtenida del dispositivo de transmisión de rotación; una unidad de detección de coordenadas integrada que detecta, conforme a los puntos correspondientes, porciones con formas de solapamiento del objeto que debe medirse en una pluralidad de formas tridimensionales que tienen diferentes sistemas de coordenadas calculados mediante la unidad de cálculo de forma tridimensional, basándose en una pluralidad de las imágenes tomadas en posiciones diferentes mediante la unidad de formación de imágenes tridimensional; una unidad de cálculo de integración de sistema de coordenadas que integra los diferentes sistemas de coordenadas en un sistema de coordenadas arbitrario utilizando los puntos correspondientes obtenidos mediante la unidad de detección de coordenadas integrada; una unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional que calcula las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que debe medirse, a partir de un resultado de la integración de coordenadas; y una unidad de cálculo de distancia que calcula una distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales obtenidas de la unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional.
Para lograr adicionalmente el objeto anterior, la presente invención proporciona un método de medición de distancia tridimensional, que comprende las etapas de: preparar una pluralidad de dispositivos de captura de imágenes que forman la imagen de una imagen, hace girar los dispositivos de captura de imágenes y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que deben medirse en un espacio que debe medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento, y realizar la formación de imágenes con los dispositivos de captura de imágenes; calcular la información de asociación de posición en la que las posiciones de pixeles, en un momento cuando un punto de medición requerido en el espacio que debe medirse se mapea en una pluralidad de las imágenes, se asocian; calcular una forma tridimensional basándose en las coordenadas tridimensionales del objeto que debe medirse, utilizando la información de asociación de posición e información en la rotación de los dispositivos de captura de imágenes ; estimar, a partir de las coordenadas de forma tridimensional, una forma tridimensional de una región del objeto que debe medirse en un caso donde no se obtenga la forma tridimensional; calcular las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que debe medirse, a partir de un resultado de estimación de la forma tridimensional; y calcular la distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales.
Además, para lograr el objeto anterior, la presente invención proporciona adicionalmente un método de medición de distancia tridimensional, que comprende las etapas de: preparar una pluralidad de dispositivos de captura de imágenes que forman la imagen de una imagen, hace girar los dispositivos de captura de imágenes y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que deben medirse en un espacio que debe medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento, y realizar la formación de imágenes con los dispositivos de imágenes; realizar la etapa de realización de formación de imágenes en posiciones diferentes; calcular la información de asociación de posición en la que las posiciones de pixeles, en un momento cuando un punto de medición requerido en el espacio que debe medirse se mapea en una pluralidad de las imágenes, se asocian; calcular una forma tridimensional basándose en las coordenadas tridimensionales del objeto que debe medirse, utilizando la información de asociación de posición e información en la rotación de los dispositivos de captura de imágenes ; detectar, conforme los puntos correspondientes, porciones con formas de solapamiento del objeto que debe medirse en una pluralidad de formas tridimensionales que tienen diferentes sistemas de coordenadas calculados basándose en una pluralidad de las imágenes que forman imágenes en posiciones diferentes; integrar los diferentes sistemas de coordenadas en un sistema de coordenadas arbitrario utilizando los puntos correspondientes ; calcular las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que debe medirse a partir de un resultado de la integración de coordenadas ; y calcular una distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales.
Efectos de La Invención De acuerdo con el aparato de medición de distancia tridimensional y un método para la medición de distancia tridimensional de la presente invención puede mejorar la precisión de medición de forma en una porción de borde de una superficie curvada o similar y medir una distancia entre dos puntos en un objeto que debe medirse con una alta precisión.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un diagrama de bloque que muestra una primera modalidad de un aparato de medición de distancia tridimensional y un método de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención.
La Figura 2 es una vista explicativa para obtener las coordenadas tridimensionales de una imagen procesada gráficamente por una unidad de formación de imágenes tridimensional.
La Figura 3 es un diagrama de bloque que muestra una segunda modalidad de un aparato de medición de distancia tridimensional y un método de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención.
La Figura 4 es un diagrama de bloque que muestra una tercera modalidad de un aparato de medición de distancia tridimensional y un método de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención.
Modalidad para llevar a cabo La Invención [Primera Modalidad] Una primera modalidad de un aparato de medición de distancia tridimensional y un método para la medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención se describirá en lo sucesivo con referencia a los dibujos anexos.
La Figura 1 es un diagrama de bloque que muestra la primera modalidad del aparato de medición de distancia tridimensional y el método de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención. Un aparato de medición de distancia tridimensional ilustrado en la Figura 1 muestra una configuración de un aparato de medición de distancia tridimensional utilizando estereoscopia. En la presente se describe un caso en el que un aparato de medición de distancia tridimensional y un método para la medición de distancia tridimensional se aplican en la medición de longitud de un defecto formado en una superficie de una estructura intra-nuclear (por ejemplo, tubería) de una planta de energía nuclear de una forma cilindrica circular, forma esférica, o forma paralelepípeda rectangular y medición de un espacio entre estructuras intra-nucleares . Un objeto que debe medirse de un aparato de medición de distancia tridimensional se denominará como "un espacio o similar" en lo sucesivo.
El aparato de medición de distancia tridimensional incluye una unidad 1 de imagen tridimensional, un dispositivo 2 de entrada de imagen, una unidad 3 de cálculo de asociación, una unidad 4 de cálculo de forma tridimensional (porción de cálculo de forma) , una unidad 5 de visualización tridimensional, una unidad 6 (unidad de cálculo de estimación de forma) de cálculo de estimación de forma tridimensional, una unidad 7 (unidad de cálculo de coordenadas de medición) de cálculo de coordenadas de medición tridimensional, y una unidad 8 de cálculo de espacio.
El dispositivo 2 de entrada de imagen, la unidad 3 de cálculo de asociación, la unidad 4 de cálculo de forma, la unidad 5 de visualización tridimensional, la unidad 6 de cálculo de estimación de forma, la unidad de cálculo de coordenadas de medición, y la unidad 8 de cálculo de espacio se implementan por una computadora personal o similar la cual ejecuta diversos programas almacenados para implementar funciones (para describirse más adelante) .
La unidad 6 de formación de imágenes tridimensionales incluye un dispositivo 10 de captura de imágenes y un dispositivo 11 de transmisión de rotación. El dispositivo 10 de captura de imágenes incluye un primer dispositivo 10a de captura de imágenes y un segundo dispositivo 10b de captura de imágenes. Las dos imágenes reflejadas por el primer dispositivo 10a de captura de imágenes y el segundo dispositivo 10b de captura de imágenes se ingresan en la unidad 3 de cálculo de asociación mediante el dispositivo 2 de entrada de imagen.
El dispositivo 11 de transmisión de rotación se conecta al dispositivo 10 de captura de imágenes. El dispositivo 11 de transmisión de rotación hace girar los dispositivos 10a y 10b de captura de imágenes alrededor de los tres ejes ortogonales entre sí. La información del ángulo de rotación del dispositivo 11 de transmisión de rotación se reproduce en la unidad 3 de cálculo de asociación y la unidad 4 de cálculo de fuerza.
La unidad 3 de cálculo de asociación se refiere, conforme a los puntos idénticos, a los puntos respectivos de dos imágenes reflejadas por el dispositivo 10 de captura de imágenes en los que un punto de medición en un espacio que debe medirse se mapea y asocia las posiciones de pixeles de las dos imágenes .
La unidad 4 de cálculo de forma calcula las coordenadas tridimensionales utilizando un resultado de asociación de las posiciones de pixeles de las dos imágenes obtenidas de la unidad 3 de cálculo de asociación y la salida de información de ángulo de rotación del dispositivo 11 de transmisión de rotación y calcula una forma tridimensional en una superficie de una estructura interna de reactor.
La unidad 6 de cálculo de estimación de forma estima una forma tridimensional de la estructura interna de reactor como una forma en arco circular, una forma en línea recta, o similar a partir de la forma tridimensional obtenida de la unidad 4 de cálculo de forma.
La unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición calcula las coordenadas de medición que sirven como puntos de medición para un espacio o similar en un arco circular o una línea recta designada por un operador utilizando un dispositivo de entrada (no mostrado) a partir de un resultado de estimación de la forma tridimensional obtenida de la unidad 6 de cálculo de estimación de forma.
La unidad 8 de cálculo de espacio calcula el espacio o similar utilizando las coordenadas de medición obtenidas de la unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición.
La unidad 5 visualización tridimensional visualiza las imágenes obtenidas del dispositivo 10 de captura de imágenes, las coordenadas tridimensionales y la forma tridimensional obtenidas por la unidad 4 de cálculo de forma, una vista transversal de la forma tridimensional, y el espacio o similar obtenidos por la unidad 8 de cálculo de espacio.
La operación y efectos o ventajas del aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la primera modalidad se describirán.
La unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales se instala adecuadamente en una posición en donde un espacio o similar puede formar una imagen. La unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales provoca que el dispositivo 11 de transmisión de rotación haga girar y controlar uno de los dispositivos 10a y 10b de captura de imágenes y ajustar las direcciones del eje óptico de los dispositivos 10a y 10b de captura de imágenes para coincidir entre sí, de modo que las reflexiones de una estructura interna de reactor, un espacio o similar del cual tiene que medirse para un punto que se considere más adecuado para una distancia de medición del dispositivo 10 de captura de imágenes en una estructura ( intra-nuclear) interna de reactor, tienen una cantidad predeterminada de solapamiento . La unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales provoca de manera simultánea que los dispositivos 10a y 10b de captura de imágenes formen una imagen o tomen una superficie de la estructura intra-nuclear.
La unidad 3 de cálculo de asociación se refiere, conforme a los puntos idénticos a los puntos respectivos de dos imágenes seleccionadas mediante el dispositivo 10 de captura de imágenes, en los que un punto de medición en un espacio que debe medirse se mapea, y asocia las posiciones de pixeles utilizando la resalida de información de ángulo de rotación del dispositivo 11 de transmisión de rotación. La extracción de los puntos idénticos se realiza utilizando una técnica requerida de procesamiento de imágenes conocidas.
La unidad 4 de cálculo de forma calcula las coordenadas tridimensionales utilizando un resultado de asociación de las posiciones de pixeles de dos imágenes obtenidas de la unidad 3 de cálculo de asociación y la salida de información de ángulo de rotación del dispositivo 11 de transmisión de rotación y calcula una forma tridimensional en la superficie de la estructura intra-nuclear.
En lo sucesivo, un método para obtener las coordenadas tridimensionales a partir de imágenes reflejadas por la unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales se describirá con referencia a la Figura 2. sistema de coordenadas para un espacio que debe medirse, los dispositivos 10a y 10b de captura de imágenes realizan una formación de imágenes en 'las coordenadas 20a (Xo ) y 20b (X0b, Yob, Z0b) del centro de proyección. Un punto 22 (X, Y, Z) de medición en el espacio que debe medirse se mapea conforme a las coordenadas 23a (xa, ya) y 23b (xb, yb) d.e pixel correspondiente en los planos 21a y 21b de captura de imágenes respectivamente.
Las coordenadas tridimensionales del punto de medición se obtienen utilizando la Expresión (1) siguiente como una ecuación condicional que se deriva del hecho de que las coordenadas 20a (ó 20b) del centro de proyección, las coordenadas 23a (ó 23b) de pixel, y el punto 22 de medición se encuentran en línea entre sí. Esto permite la medición tridimensional de un espacio o similar de una estructura intra-nuclear .
En la Expresión (1), f representa una longitud focal, y an a a33 representa las transformaciones rotacionales utilizando las cantidades de la rotación alrededor de los ejes del dispositivo 10 de captura de imágenes . ( 1 ) La unidad 6 de cálculo de estimación de forma estima, como una forma en arco circular o una forma de línea recta, una forma tridimensional de una estructura intra-nuclear, una forma tridimensional de la cual no puede obtenerse con suficiente precisión basándose en una forma tridimensional obtenida a partir de la porción 4 de cálculo de forma.
Si una forma tridimensional de una porción de un objeto que debe detectarse la cual se calcula por la unidad 4 de cálculo de forma es una forma curveada tal como una forma cilindrica circular o una forma esférica, se realiza la estimación como un arco circular. Por otra parte, si la forma es una forma que tiene una superficie recta, tal como una forma paralelepípeda rectangular, la estimación se realiza como una línea recta.
De manera más específica, la unidad 6 de cálculo de estimación de forma selecciona un punto de una forma tridimensional calculada el cual se mide en una posición que confronta casi directamente el dispositivo 10 de captura de imágenes de la unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales. Es decir, un punto es una porción diferente de "una porción límite tal como un borde, donde una forma tridimensional no puede medirse sin una precisión suficiente y es un punto donde una forma tridimensional se mide con suficiente precisión. , a diferencia de una porción de límite tal como un borde. La selección se realiza automáticamente por la unidad 6 de cálculo de estimación de forma o se realiza con la recepción de la entrada de un operador mediante el dispositivo de entrada (no mostrado) .
La unidad 6 de cálculo de estimación de forma extrae una forma tridimensional como un punto en un objeto que debe medirse el cual se mide en un estado casi directamente confrontado basándose en una selección en corte transversal arbitraria (por ejemplo, secciones transversales X-Y en una sección fijada en una dirección de eje Z en un espacio que debe medirse) designada por un operador, si el objeto que debe medirse es de forma cilindrica circular o similar, obtiene un arco circular de una pluralidad de conjuntos de coordenadas tridimensionales obtenidas de la selección.
Asumir aquí que la pluralidad de conjuntos de coordenadas tridimensionales es igual en una dirección de altura (por ejemplo, una dirección vertical en relación con el objeto que debe medirse (la dirección del eje Z en el espacio que debe medirse) ) , una forma de superficie del objeto que debe medirse puede asumirse como una forma no esférica pero como un circulo. Por esta razón, la forma superficial del objeto que debe medirse puede definirse por la ecuación general de un círculo: (x - a)2 + (y - b)2 = r2, donde (a, b) representa un centro del círculo, y (r2) representa un radio.
La unidad 6 de cálculo de estimación de forma resuelve las ecuaciones simultáneas a partir de la pluralidad de conjuntos de coordenadas tridimensionales obtenidas de la unidad 4 de cálculo de forma mediante, por ejemplo, el método de los mismos cuadrados para obtener el centro y radio, basándose en la ecuación general de un círculo.
De manera similar, si la forma tridimensional extraída del objeto que debe medirse es una forma paralelepípeda rectangular obtiene una línea recta a partir de una pluralidad de conjuntos de coordenadas tridimensionales obtenidas de la sección.
La unidad 6 de cálculo de estimación de forma puede definir una forma superficial del objeto que debe medirse mediante la ecuación general de una línea recta: ax + by + c = 0, donde a, b, y c representan constantes. La unidad 6 de cálculo de estimación de forma resuelve la ecuación simultánea a partir de la pluralidad de conjuntos obtenidos de coordenadas tridimensionales mediante, por ejemplo, el método de los mismos cuadrados para obtener las constantes, basándose en la ecuación general de la línea recta. Si se realiza la estimación como una línea recta, la extensión de una línea recta lleva a un número infinito de puntos de medición. Por esta razón, el operador establece arbitrariamente la longitud de una línea recta para una estimación y conjuntos de un margen de procesamiento.
Debe observarse que si el objeto que debe medirse se inclina en relación con el sistema de coordenadas del dispositivo de captura de imágenes, la estimación de forma como un arco circular o una línea recta se realiza al utilizar adecuadamente la ecuación general de un círculo y la ecuación general de una elipse (x2/a2 + y2/b2 = 1) o la ecuación general de una línea recta.
La unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición calcula las coordenadas tridimensionales de un punto de medición de espacio en un arco circular o una línea recta basándose en las ecuaciones generales de un círculo y una línea recta los cuales son el resultado de la estimación de una forma tridimensional de la estructura intra-nuclear obtenida de la unidad 6 de cálculo de estimación de forma. Un punto de medición de espacio se designa, por ejemplo, en una forma tridimensional visualizada en la unidad 5 de visualización tridimensional por un operador. Por ejemplo, un operador designa dos estructuras internas de reactor, un espacio entre las cuales se desea que se mida, o designa dos puntos en una superficie de una estructura interna de reactor .
La unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición calcula, para una de las dos estructuras internas de reactor intercaladas entre los espacios libres, candidatos para un conjunto de coordenadas tridimensionales de un punto de medición de espacio en una superficie de la estructura interna de reactor las cuales deben utilizarse en un cálculo de espacio posterior. Para medir la longitud de un defecto, la unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición calcula las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio designados por un operador.
La unidad 8 de cálculo de espacio calcula un espacio o similar utilizando las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio calculados por la unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición.
Para medir un espacio entre las dos estructuras internas de reactor, la unidad 8 de cálculo de espacio obtiene, de los candidatos para los conjuntos respectivos de las coordenadas tridimensionales de una pluralidad de puntos de medición de espacio en las superficies de las estructuras internas de reactor las cuales se calculan por la unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición, una combinación de conjuntos de coordenadas tridimensionales de puntos de medición de espacio en una sección transversal (por ejemplo, una sección transversal X-Y) donde una distancia entre las estructuras internas de reactor es una mínima, y calcula una distancia entre las estructuras internas de reactor.
En tal cálculo, si los objetos que deben medirse se estiman como una forma cilindrica circular que tienen un arco circular, la unidad 8 de cálculo de espacio obtiene una sección transversal en donde la línea que conecta los centros de ambos arcos circulares es una mínima como una sección transversal donde la distancia entre las estructuras internas de reactor es una mínima.
La unidad 8 de cálculo de espacio puede reducir la pluralidad de candidatos para las coordenadas de medición de las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio utilizados en la medición de espacio, y después calcular el espacio.
Si uno de los objetos que debe medirse se estima como una forma cilindrica circular que tiene un arco circular, y otro se estima como una forma paralelepípedo rectangular que tiene una línea recta, la unidad 8 de cálculo de espacio calcula, como el espacio, una distancia en una sección transversal en donde una línea conecta los centros con ambos de los objetos que deben medirse es una mínima que se encuentra en un mínimo dentro de un margen que corresponde a la longitud establecida en una línea recta por un operador.
Mientras tanto, si los dos objetos que deben medirse se estiman como una línea recta, la unidad 8 de cálculo de espacio calcula, como el espacio, una distancia que es una mínima dentro de los márgenes que corresponden a las longitudes establecidas en las líneas rectas por un operador.
La unidad 8 de cálculo de espacio realiza el cálculo descrito anterior dentro de un margen de medición en una dirección de altura presente (por ejemplo, la dirección del eje Z) y un calcula automáticamente una distancia más corta.
Además, en el caso de la medición, por ejemplo, la longitud de un defecto en una superficie de una estructura interna de reactor, la unidad 8 de cálculo de espacio realiza una medición basándose en las coordenadas tridimensionales en la superficie donde dos puntos designados se presentan.
De acuerdo con el aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la primera modalidad, incluso si los puntos de medición para medir un espacio o similar no pueden obtenerse a partir de la forma tridimensional en un punto, tal como una porción de borde de una superficie curvada, donde un ángulo del dispositivo 10 de captura de imágenes en relación con una estructura intra-nuclear es mayor, o un punto fuera del margen de formación de imágenes del dispositivo 10 de captura de imágenes, las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio presentes en un arco circular y una extensión de una línea recta pueden obtenerse al estimar una forma tridimensional de la estructura intra-nuclear a partir de una pluralidad de conjuntos de coordenadas tridimensionales en una sección en corte transversal para el cual una forma tridimensional se mide y las ecuaciones generales de un círculo, una línea recta, y similares. Este proceso permite la medición de un espacio o similar.
Además, al estimar una forma tridimensional utilizando un resultado de la medición de forma tridimensional, los candidatos para los conjuntos respectivos de coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio designados pueden calcularse, y una distancia más corta requerida para la medición de espacio puede medirse adicionalmente . Esto permite una mejora en la precisión de medición en una porción de borde de una superficie curvada o similar y la medición de espacio precisa incluso en un caso donde no se obtiene la suficiente información de diseño gráfico y similares.
Además, ya que un espacio entre las estructuras intra-nucleares de reactor puede medirse con una alta precisión, puede determinarse si el equipo de reparación utilizado para reparar el interior del reactor puede pasar o no entre las estructuras intra-nucleares.
Aún adicionalmente, en un caso cuando la longitud de un defecto en una superficie que es una superficie curvada en una estructura interna de reactor o similar se mide, ya que las coordenadas tridimensionales en la superficie pueden obtenerse al estimar una forma tridimensional como un arco circular, no una distancia simple entre dos conjuntos de las coordenadas tridimensionales, pero puede medirse la longitud precisa del defecto.
[Segunda Modalidad] Una segunda modalidad de un aparato de medición de distancia tridimensional y un método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención se describirá con referencia a los dibujos.
La Figura 3 es un diagrama de bloque que muestra la segunda modalidad del aparato de medición de distancia tridimensional y el método de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención.
El aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la segunda modalidad son diferentes del aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la primera modalidad en que la porción 31 de detección de coordenadas integrada y una porción 32 de cálculo de integración de sistema de coordenadas se proporcionan en lugar de la unidad 6 de cálculo de estimación de forma tridimensional y la unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición tridimensional. Los componentes y unidades que corresponden a aquellos en la primera modalidad, se denotan por el mismo número de referencia, y una descripción redundante se omitirá en la presente .
El aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la segunda modalidad realizan la medición de una pluralidad de puntos de medición, sujeto a las formas tridimensionales en una pluralidad de posiciones de medición para coordinar la integración, y realizar una medición de espacio. Además, debe observarse que las formas tridimensionales de una pluralidad de puntos de medición son resultados de medición que tienen diferentes sistemas de coordenadas. El aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de la presente modalidad son efectivos, por ejemplo, cuando una región de medición de un espacio o similar no se ajusta en una imagen la cual se obtiene por una operación de formación de imágenes de un dispositivo 10 de captura de imágenes, y una forma tridimensional requerida para la medición de espacio no puede obtenerse .
La unidad 31 de detección de coordenadas integrada detecta los puntos correspondientes requeridos en las imágenes integradas reflejadas en una pluralidad de puntos por el dispositivo 10 de captura de imágenes y diferentes sistemas de coordenadas de las formas tridimensionales obtenidas de las imágenes .
La unidad 32 de cálculo de integración de sistema de coordenadas integra los diferentes sistemas de coordenadas utilizando los puntos correspondientes idénticos detectados por la unidad 31 de detección de coordenadas integrada.
En lo sucesivo, la operación y efectos o ventajas del aparato de medición de distancia tridimensional y el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la segunda modalidad se describirán.
Como en la primera modalidad, una unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales se dispone en una posición donde un espacio o similar puede formar una imagen. Si toda una imagen de un espacio que sirve como un objeto que debe medirse no puede formar una imagen en un punto, como se describe en lo anterior, la unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales se mueve en una posición diferente tal como toda la región del objeto que debe medirse formando un espacio o similar forma una imagen, y nuevamente realiza la operación de formación de imágenes. La formación de imágenes se realiza en dos o más puntos para obtener las imágenes requeridas .
Una unidad 3 de cálculo de asociación y una unidad 4 de cálculo de forma tridimensional realizan un procesamiento de formar imágenes requerido, calculando así las formas tridimensionales. Las formas tridimensionales salen de la porción 31 de detección de coordenadas integrada.
La unidad 31 de detección de coordenadas integrada detecta los puntos correspondientes idénticos requeridos para integrar los sistemas de coordenadas. La detección de los puntos correspondientes idénticos se realiza utilizando uno o más de la siguiente primera función y la segunda función de a continuación .
La primera función es una función para determinar los puntos correspondientes de tres o más puntos designados por un operador y requeridos para integrar una pluralidad de piezas de información de forma tridimensional . De manera más específica, la primera función es para determinar los puntos correspondientes sustancialmente idénticos entre sí en porciones de solapamiento de las formas tridimensionales en una pluralidad de puntos de medición o formas tridimensionales en una pluralidad de las imágenes que forman imágenes visualizadas por la unidad 5 de visualización tridimensional, de acuerdo con una instrucción recibida por un operador.
La segunda función es una función para detectar las porciones de solapamiento de las formas tridimensionales basadas en imágenes obtenidas por la formación de imágenes en posiciones de medición por la coincidencia de forma y detectar automáticamente, como los puntos correspondientes para la integración de sistema de coordenadas, los primeros tres o más conjuntos de coordenadas de medición con los errores de coordenadas de medición más pequeños incluidos en las porciones de solapamiento .
La coincidencia de forma es un proceso para detectar la coincidencia o las porciones más o menos coincidentes de dos o más formas tridimensionales. En caso de realizar simplemente la coincidencia de forma, un número mayor de transformaciones rotacionales y operaciones de translación se requieren. Además, si un resultado de medición de forma tridimensional satisfactorio no se obtiene, no puede realizarse la coincidencia de forma.
Por consiguiente, la unidad 31 de detección de coordenadas integrada puede realizarse, como la segunda función, sustancialmente el mismo procesamiento conforme el procesamiento de la unidad 3 de cálculo de asociación y también puede asociar la posición de pixeles de puntos sustancialmente idénticos utilizando las imágenes que forman imágenes en dos o más puntos de medición (al menos tres imágenes que forman imágenes en al menos dos puntos) . La porción 31 de detección de coordenadas integrada realiza la transformación rotacional y las operaciones de translación en una transformación afín determinada por la Expresión (2), utilizando cinco o más de los puntos asociados.
En la siguiente Expresión (2) los símbolos X, Y, y Z se coordinan ante un punto asociado en una imagen que forma imágenes en un primer punto de medición, los símbolos X', Y', y Z ' se coordinan en un punto asociado en una imagen que forma imágenes en un segundo punto de medición, las letras a, b, c, d, e, f, g, h, e i son elementos rotacionales y tx, ty, y tz son elementos de translación.
Basándose en los puntos correspondientes después de la transformación obtenida por el procesamiento descrito en lo anterior, la unidad 31 de detección de coordenadas integrada automáticamente detecta, como puntos correspondientes idénticos, los primeros cinco o más puntos con los errores de coordenadas de medición más pequeños dentro de un margen de cantidad de corrección rotacional y un margen de cantidad de corrección de translación establecido por un operador.
La unidad 32 de cálculo de integración de sistema de coordenadas transforma las coordenadas de un punto de medición detectado por la primera función o la segunda función de la unidad 31 de detección de coordenadas integrada basándose en la ecuación de transformación así determinada en lo anterior como la Expresión (2) e integra los sistemas de coordenadas. Este procesamiento permite la ecuación de las coordenadas tridimensionales de un punto de medición de un espacio o similar. Aquí, un sistema de coordenadas de referencia y un sistema de coordenadas para transformarse se establecen de manera arbitraria.
La unidad 8 de cálculo de espacio calcula el espacio o similar utilizando las coordenadas de medición calculadas por la unidad 32 de cálculo de integración de sistema de coordenadas. Como la primera modalidad, la unidad 8 de cálculo de espacio mide, como un espacio, un punto donde la distancia entre las estructuras intra-nucleares se encuentra en el mínimo de los puntos de medición designados por un operador o mide la longitud de un defecto.
De acuerdo con el aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la segunda modalidad, la medición de espacio puede realizarse al detectar los puntos correspondientes para la integración de coordenadas utilizando un resultado de medición de las formas tridimensionales en una pluralidad de puntos de medición y realizar la integración de coordenadas. Por consiguiente, la forma tridimensional de la estructura intra-nuclear sobre un margen relativamente amplio puede adquirirse, independientemente del ángulo de vista del dispositivo 10 de captura de imágenes, y un espacio o similar entre las estructuras intra-nucleares que pueden medirse, además de las ventajas logradas por la primera modalidad.
El aparato de medición de distancia tridimensional puede incluir una unidad 31 de detección de coordenadas integrada y una unidad 32 de cálculo de integración de sistema de coordenadas de acuerdo con la segunda modalidad, además de la unidad 6 de cálculo de estimación de forma tridimensional y la unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición tridimensional de acuerdo con la primera modalidad.
Si un objeto que debe medirse es local (por ejemplo, un defecto en una superficie de la tubería) , el paralaje puede obtenerse al ajustar una de las direcciones del eje óptico con el dispositivo 11 de transmisión de rotación de acuerdo con la primera modalidad para coincidir con otra, y la medición de forma tridimensional puede realizarse utilizando una alta precisión. Por otra parte, si un margen de medición, por ejemplo, un espacio entre - las piezas de tubería se extiende sobre un margen amplio, la integración de coordenadas se realizar utilizando, por ejemplo, un resultado de las formas tridimensionales de medición medidas en una pluralidad de puntos de acuerdo con la segunda modalidad. Esto permite la medición de forma tridimensional sin la consideración de un ángulo de vista en relación con un objeto que debe medirse y una distancia de medición y permite a un aparato medir las distancias asociadas con los objetos que deben medirse con diversas distancias de" medición.
[Tercera Modalidad] Una tercera modalidad de un aparato de medición de distancia tridimensional y un método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención se describirá en lo sucesivo con referencia a los dibujos.
La Figura 4 es un diagrama de bloque que muestra la tercera modalidad del aparato de medición de distancia tridimensional y el método de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la presente invención.
El aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la tercera modalidad son diferentes del aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la primera modalidad en que una unidad 41 de registro de información de diseño gráfico y una unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño se proporcionan en lugar de la unidad 6 de cálculo de estimación de forma tridimensional.
El aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la tercera modalidad estiman una forma basándose en la información tal como un diseño de CAD y realizan una medición de espacio. Debe observarse que los componentes y porciones que corresponden a aquellos en la primera modalidad se denotan por el mismo número de referencia y que una descripción redundante se omitirá en la presente .
La unidad 41 de registro de información de diseño gráfico almacena información de diseño gráfico tal como un diámetro y una longitud de una estructura intra-nuclear de reactor en los datos de diseño de CAD o un diseño gráfico de la estructura intra-nuclear. La información de diseño gráfico se ingresa y sale adecuadamente desde y hasta la unidad 41 de registro de información de diseño gráfico. La unidad 41 de registro de información de diseño gráfico también registra un resultado para medir una forma tridimensional de la estructura intra-nuclear.
La unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño determina la estructura intra-nuclear que corresponde a un objeto que debe medirse, utilizando la información de diseño gráfico registrada en la unidad 41 de registro de información de diseño gráfico. La unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño estima, como una forma de arco circular o una forma en línea recta, la información de forma tridimensional de un objeto que debe medirse, y la forma tridimensional de la información tridimensional no puede obtenerse con suficiente precisión, a partir de la información de diseño gráfico de la estructura entra-nuclear y calcula las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio. La unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño corresponde a la unidad 6 de cálculo de estimación de forma tridimensional de acuerdo con la primera modalidad.
En lo sucesivo, la operación y ventajas o efectos del aparato de medición de distancia tridimens onal y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la tercera modalidad se describirán .
Como en la primera modalidad, una unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales se dispone en una posición donde un espacio o similar puede formar una imagen. La unidad 3 de cálculo de asociación y la unidad 4 (unidad de cálculo de forma) de cálculo de forma tridimensional realizan el procesamiento de imágenes requerido, calculando así una forma tridimensional. La forma tridimensional entonces se produce en la unidad 41 de registro de información de diseño gráfico y la unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño .
La unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño compara la información de diseño gráfico tal como un diámetro y una longitud de la estructura entra-nuclear de los datos de diseño de CAD o similar registrados en la unidad 41 de registro de información de diseño gráfico con un resultado obtenido de la unidad 4 de cálculo de forma. La unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño interpola la información de forma que falta en la forma tridimensional obtenida de la unidad 4 de cálculo de forma, utilizando la información de diseño gráfico, y obtiene los candidatos para las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio .
De manera más específica, la unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño verifica una forma tridimensional en una superficie en un objeto que debe medirse en una posición que confronta directamente un dispositivo 10 de captura de imágenes de la unidad 1 de formación de imágenes tridimensionales, que es un resultado de cálculo de la unidad 4 de cálculo de forma, contra la entrada de información de diseño en la unidad 41 de registro de información de diseño gráfico y estima una forma de la estructura intra-nuclear, una forma tridimensional de la cual no puede obtenerse con suficiente precisión, como una forma de arco circular o una forma en línea recta. Se observará adicionalmente que la estimación como un arco circular y la estimación como una línea recta idéntica a aquella en la unidad 6 de cálculo de estimación de forma tridimensional de acuerdo con la primera modalidad se realizan.
En caso de que una información de diseño preciso se registre en la unidad 41 de registro de información de diseño gráfico, la unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño realiza el procesamiento de imágenes requerido al comparar la información de diseño con los datos de medición obtenidos de la unidad 4 de cálculo de forma. De manera más específica, la unidad 41 de registro de información de diseño gráfico alinea un sistema de coordenadas para una forma tridimensional, utilizando las coordenadas de un centro de la estructura intra-nuclear en el diseño gráfico. La unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño completa una forma tridimensional basándose en la información en el diámetro de la estructura intra-nuclear de la forma cilindrica circular o longitud en la estructura intra-nuclear de la forma cúbica.
La unidad 7 (unidad de cálculo de coordenadas de medición) de cálculo de coordenadas de medición tridimensional calcula los candidatos para las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio para el procesamiento posterior basándose en la información de coordenadas tridimensionales de la estructura intra-nuclear estimada por la unidad 42 de cálculo de estimación de forma de diseño. La unidad 8 de cálculo de espacio entonces calcula un espacio o similar utilizando las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición de espacio calculados por la unidad 7 de cálculo de coordenadas de medición. Además, la unidad de cálculo de coordenadas de medición y la unidad 8 de cálculo de espacio realizan el mismo procesamiento ya que el procesamiento de las unidades de procesamiento de acuerdo con la primera modalidad y una descripción redundante se omitirán en la tercera modalidad.
De acuerdo con el aparato de medición de distancia tridimensional y el método para el aparato de medición de distancia tridimensional de acuerdo con la tercera modalidad, además de las ventajas logradas por la primera modalidad, la información de forma que falta en una forma tridimensional calculada por la unidad 4 de cálculo de forma puede interpolarse al utilizar la información de diseño gráfico tal como un diámetro y una longitud de la estructura intra-nuclear en los datos de diseño de CAD o un diseño gráfico, y la medición de espacio puede realizarse con una alta precisión.
Números de Referencia 1 unidad de formación de imágenes tridimensional 2 dispositivo de entrada de imagen 3 unidad de cálculo de asociación 4 unidad de cálculo de forma tridimensional 5 unidad de visualización tridimensional 6 unidad de cálculo de estimación de forma tridimensional 7 unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional 8 unidad de cálculo de espacio 10, 10a, 10b dispositivo de captura de imágenes 11 dispositivo de transmisión de rotación 31 unidad de detección de coordenadas integrada 32 unidad de cálculo de integración de sistema de coordenadas 41 unidad de registro de información de diseño gráfico 42 unidad de cálculo de estimación de forma de diseño

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato de medición de distancia tridimensional, caracterizado porque comprende: una unidad de formación de imágenes tridimensional que incluye una pluralidad de dispositivos de captura de imágenes que forman la imagen de una imagen y un dispositivo de transmisión de rotación el cual hace girar los dispositivos de captura de imágenes y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que deben medirse en un espacio que debe medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento; una unidad de cálculo de asociación que calcula la información de asociación de posición en la que las posiciones de pixeles, en un momento cuando un punto de medición requerido en el espacio que debe medirse se mapea en una pluralidad de las imágenes, se asocian; una unidad de cálculo de forma tridimensional que calcula una forma tridimensional basándose en las coordenadas tridimensionales del objeto que debe medirse, utilizando la información de asociación de posición y la información rotacional obtenida del dispositivo de transmisión de rotación; una unidad de cálculo de estimación de forma tridimensional que estima, a partir de la forma tridimensional obtenida de la unidad de cálculo de forma tridimensional, una forma tridimensional de una región del objeto que debe medirse donde no se obtiene la forma tridimensional ; una unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional que calcula las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que debe medirse, del resultado de estimación obtenido de la unidad de cálculo de estimación de forma tridimensional; y una unidad de cálculo de distancia que calcula una distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales obtenidas de la unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional.
2. El aparato de medición de distancia tridimensional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende una unidad de registro de información de diseño gráfico que registro la información de diseño gráfico del objeto que debe medirse, en donde la unidad de cálculo de estimación se configura para estimar una forma tridimensional del objeto que debe medirse al comparar la información de diseño gráfico con la forma tridimensional con la forma tridimensional .
3. El aparato de medición de distancia tridimensional de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende: una unidad de detección de coordenadas integrada que detecta, como los puntos correspondientes, porciones con formas de solapamiento del objeto que debe medirse en una pluralidad de formas tridimensionales que tienen diferentes sistemas de coordenadas calculados por la unidad de cálculo de forma tridimensional, basándose en una pluralidad de las imágenes que forman imágenes en posiciones diferentes por la unidad de formación de imágenes tridimensional; y una unidad de cálculo de integración de sistema de coordenadas que integra los diferentes sistemas de coordenadas en un sistema de coordenadas arbitrario utilizando los puntos correspondientes obtenidos por la unidad de detección de coordenadas integrada, en donde la unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional se configura para calcular las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia basándose en un resultado de la integración de coordenadas.
4. Un aparato de medición de distancia tridimensional, caracterizado porque comprende: una unidad de formación de imágenes tridimensional que incluye una pluralidad de dispositivos de captura de imágenes que forman la imagen de una imagen en posiciones diferentes y un dispositivo de transmisión de rotación el cual hace girar los dispositivos de captura de imágenes y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que deben medirse en un espacio que debe medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento; una unidad de cálculo de asociación que calcula la información de asociación de posición en la que las posiciones de pixeles en un momento cuando un punto de medición requerido en el espacio que debe medirse se mapea en una pluralidad de las imágenes, se asocian,- una unidad de cálculo de forma tridimensional que calcula una forma tridimensional basándose en las coordenadas tridimensionales del objeto que debe medirse, utilizando la información de asociación de posición y la información rotacional obtenida del dispositivo de transmisión de rotación; una unidad de detección de coordenadas integrada que detecta, conforme a los puntos correspondientes, porciones con formas de solapamiento del objeto que debe medirse en una pluralidad de formas tridimensionales que tienen diferentes sistemas de coordenadas calculados mediante la unidad de cálculo de forma tridimensional, basándose en una pluralidad de las imágenes tomadas en posiciones diferentes .mediante la unidad de formación de imágenes tridimensional ; una unidad de cálculo de integración de sistema de coordenadas que integra los diferentes sistemas de coordenadas en un sistema de coordenadas arbitrario utilizando los puntos correspondientes obtenidos mediante la unidad de detección de coordenadas integrada; una unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional que calcula las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que debe medirse, a partir de un resultado de la integración de coordenadas; y una unidad de cálculo de distancia que calcula una distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales obtenidas de la unidad de cálculo de coordenadas de medición tridimensional.
5. Un método de medición de distancia tridimensional, caracterizado porque comprende las etapas de: preparar una pluralidad de dispositivos de captura de imágenes que forman la imagen de una imagen, hace girar los dispositivos de captura de imágenes y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que deben medirse en un espacio que debe medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento, y realizar la formación de imágenes con los dispositivos de captura de imágenes; calcular la información de asociación de posición en la que las posiciones de pixeles, en un momento cuando un punto de medición requerido en el espacio que debe medirse se mapea en una pluralidad de las imágenes, se asocian; calcular una forma tridimensional basándose en las coordenadas tridimensionales del objeto que debe medirse, utilizando la información de asociación de posición e información en la rotación de los dispositivo de captura de imágenes ; estimar, a partir de las coordenadas de forma tridimensional, una forma tridimensional de una región del objeto que debe medirse en un caso donde no se obtenga la forma tridimensional; calcular las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que debe medirse, a partir de un resultado de estimación de la forma tridimensional; y calcular la distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales.
6. El método de medición de distancia tridimensional de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque comprende una etapa de registrar la información de diseño gráfico del objeto que debe medirse, en donde la etapa de estimación estima la forma tridimensional al comparar la información de diseño gráfico con la forma tridimensional.
7. Un método de medición de distancia tridimensional, caracterizado porque comprende las etapas de: preparar una pluralidad de dispositivos de captura de imágenes que forman la imagen de una imagen, hace girar los dispositivos de captura de imágenes y ajusta los ejes ópticos de modo que las reflexiones de un objeto que deben medirse en un espacio que debe medirse tienen una cantidad predeterminada de solapamiento, y realizar la formación de imágenes con los dispositivos de imágenes; realizar la etapa de realización de formación de imágenes en posiciones diferentes; calcular la información de asociación de posición en la que las posiciones de pixeles, en un momento cuando un punto de medición requerido en el espacio que debe medirse se mapea en una pluralidad de las imágenes, se asocian; calcular una forma tridimensional basándose en las coordenadas tridimensionales del objeto que debe medirse, utilizando la información de asociación de posición e información en la rotación de los dispositivo de captura de imágenes ; detectar, conforme los puntos correspondientes, porciones con formas de solapamiento del objeto que debe medirse en una pluralidad de formas tridimensionales que tienen diferentes sistemas de coordenadas calculados basándose en una pluralidad de las imágenes que forman imágenes en posiciones diferentes; integrar los diferentes sistemas de coordenadas en un sistema de coordenadas arbitrario utilizando los puntos correspondientes; calcular las coordenadas tridimensionales de dos puntos de medición de distancia designados en el objeto que debe medirse a partir de un resultado de la integración de coordenadas ; y calcular una distancia entre los dos puntos utilizando las coordenadas tridimensionales.
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