[发明专利]结构光系统用于光学形状和位置测量的精确图象获取

权利要求书

1.一种分析制品的方法，包括以下步骤：

将用于评价的制品定位；

用光束扫描所述制品；

用摄像机检测所述制品上的光束；

执行第一个计算机实施的流程以处理由所述摄像机从所述制品上检测到的光；以及

执行第二个计算机实施的流程以获得有关所述制品形状的三维数据；

其中所述制品的扫描和所述光束的检测同时发生于扫描所述制品时。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述光具有已知的波长和模式。

3.根据权利要求1所述的方法，其中摄像机包括CCD图象传感器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中扫描所述制品包括操作云台(pan-and-tilt)单元，所述云台单元包括所述光束源和所述光检测摄像机。

5.根据权利要求4所述的方法，其中第三个计算机实施的流程指示所述摄像机检测预选位置处的所述制品上的光束，所述第三个计算机实施的流程控制所述云台单元。

6.根据权利要求5所述的方法，其中第三个计算机实施的流程记录所述云台单元的位置，并将所述云台单元的位置与有关所述制品形状的三维数据相关联。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括在用所述光束扫描所述制品之前校准所述光源和摄像机。

8.一种用于物体三维表示的装置，其包括：

光束源；

光检测摄像机；

用于控制所述光束源和所述光检测摄像机移动的装置；

中央处理单元，和

移动控制系统；

其中所述光束源与所述光检测装置彼此连接。

9.根据权利要求8所述的装置，还包括铰接的机械臂，所述机械臂包括所述光束源、光检测装置和用于控制所述光束源和光检测摄像机移动的装置。

10.根据权利要求8所述的装置，其中可操作所述光束源以将已知形状和已知波长的光图案投射到所述物体上面。

11.根据权利要求8所述的装置，其中所述光检测装置具有包括所述物体的反射图案的至少一部分的视域，其中可操作所述光检测装置以捕获所述反射。

12.根据权利要求8所述的装置，其中用于控制所述光束源和所述光检测摄像机移动的装置包括云台单元。

13.根据权利要求8所述的装置，其中所述中央处理单元还包括用户界面，其中可操作所述中央处理单元以对用于控制所述光束源和光检测摄像机移动的装置进行控制。

14.根据权利要求13所述的装置，其中所述中央处理单元被配置成记录来自所述光检测装置的信息。

15.根据权利要求8所述的装置，其中所述中央处理单元被配置成处理由所述光检测装置记录的信息。

16.根据权利要求8所述的装置，其中由所述物体拦截所述光束产生所述物体的结构光表面信息。

17.根据权利要求8所述的装置，其中所述中央处理单元被配置成利用由所述摄像机获得的信息产生所述物体的三维表示。