並列カラ共焦点測定システムにおける三次元再構成時の質量中心認識の不良および処理効率の低さという問題に対し、高効率・高精度の三次元再構成法を提案する。本手法はまず、三次元再構成実験で得られたすべての画像に対して対象抽出および画像スティッチングを行い、処理対象のスティッチ画像を取得する。続いて、MATLABのregionprops関数と形態学処理を用いてスティッチ後の各被測定点の質量中心および質量中心連結領域を抽出し、色情報変換アルゴリズムによる対応する「H値-高さ」変換を行う。最後に、補間フィッティングアルゴリズムの比較および統合により、物体表面の三次元形状再構成を実現した。本アルゴリズムの有効性を検証するため、一元硬貨の“N”字および“E”字を処理した。実験結果から、本システムの軸方向測定範囲は80 μmで、測定精度はマイクロメートルレベルに達することが示された。本アルゴリズムは物体表面の三次元形状の迅速かつ効果的な復元を実現し、従来法と比較して処理効率が5〜6倍向上した。

三次元形状測定;カラ共焦点;並列測定;画像処理