[发明专利]用于光学地扫描和测量环境的方法

权利要求书

1.一种用于借助于激光扫描器(10)对周围环境进行光学地扫描和测量的方法，所述激光扫描器(10)具有中心(C₁₀)，并且为了进行扫描(s)，所述激光扫描器(10)借助于光束(18、20)来光学地扫描和测量所述激光扫描器的周围环境，并借助于控制和评估单元(22)对所述周围环境进行评估，其中具有中心(C₃₃)的彩色照相机(33)获取必须与所述扫描(s)相联系的所述周围环境的彩色图像(i₀)，其特征在于，与所述彩色照相机(33)连接的、所述激光扫描器(10)的所述控制和评估单元(22)通过针对每个彩色图像(i₀)迭代地虚拟地移动所述彩色照相机(33)，以及通过针对所述彩色照相机(33)的这个新的虚拟位置和/或方位将所述彩色图像(i₀)的至少部分进行变换，将所述彩色图像(i₀)与所述扫描(s)联系起来，并且校正所述彩色照相机(33)的中心(C₃₃)和/或方位与所述激光扫描器(10)的中心(C₁₀)和/或方位的偏差，直至所述扫描(s)在公用参考面上的投影与所述彩色图像(i₀)在公用参考面的投影(i₁)以最佳可能的方式彼此一致为止。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述彩色图像(i₀)中定义至少一个所关心的区域(r_i)，所述所关心的区域(r_i)与所述扫描(s)在所述参考面上的投影的相应的所关心的区域(r_s)进行比较。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将目标物(O)的轮廓的角、边或另外的部分定义为所关心的区域(r_i)。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在所述彩色照相机(33)的每次虚拟移动之后，所述彩色图像(i₀)的所关心的区域(r_i)被变换且被投影到所述参考面上。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定所述彩色图像(i₀)的所关心的区域(r_i)的投影(r₁)关于所述扫描(s)在所述参考面上的投影的相应所关心的区域(r_s)的位移矢量(v)。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，迭代地进行所述彩色照相机(33)的虚拟移动、所述所关心的区域(r_i)的变换、以及所述位移矢量(v)的确定，直至所述扫描(s)的投影与所述彩色图像(i₀)的投影(i₁)以最佳可能的方式彼此一致为止。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述彩色照相机(33)的不同的虚拟位置处开始多次迭代。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的方法，其特征在于，使用排除准则排除所述彩色照相机(33)的某些所关心的区域(r_i)和/或某些虚拟位置(以及方位)。

9.一种用于执行根据前述权利要求中任一项的方法的装置，其特征在于，所述装置包括：激光扫描器(10)，其设置有控制和评估单元；以及彩色照相机(33)，其被连接到所述激光扫描器(10)的所述控制和评估单元。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，借助于支架(35)，所述彩色照相机(33)被安装到所述激光扫描器(10)上，具体地被安装到所述激光扫描器(10)的旋转部分(12)上。

11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，在进行扫描(s)之前，所述激光扫描器(10)的中心(C₁₀)与所述彩色照相机(33)的中心(C₃₃)彼此之间具有确定的距离或被使得彼此之间具有确定的距离。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述彩色照相机(33)是电荷耦合器件CCD照相机或互补型金属氧化物半导体CMOS照相机。