[实用新型]彩色大空间扫描仪

说明书

本实用新型是一种扫描仪，特别是涉及一种具有彩色信息的彩色大空间扫描仪。

大空间三维激光扫描仪作为全球一种新型的测量设备能快速且自动获物体表面的三维空间坐标值,数据由海量的点组成，且每个点具有X、Y、Z坐标。这大大提供了传统测量的效率和精度,但是三维激光扫描仪由于自身工作原理限定,所采集的数据（点坐标）本身不具备任何颜色数据，即没有R、G、B数据信息。缺少了RGB信息后的图像扫描数据为单色图，对于单色图的应用和处理均有较大掣肘，比如在制作效果图和展示图时，单色图需要人工添加色彩，费时费力，且存在真实性的问题，所以一种带有色彩信息的彩色大空间扫描仪的研发势在必行。

中国专利公开号： 201885693U，公开日2011年6月29日，公开了一种便携式三维扫描仪，其特征在于：其包括一扫描臂、一数字信号处理器、一电磁发射器和一计算机，所述扫描臂由所述电磁发射器对其空间位置及姿态进行定位；所述扫描臂发射的扫描光条对被扫描物体进行扫描，将得到的扫描信息传输至所述数字信号处理器内处理后，经RS232串口实时发送至所述计算机；所述扫描臂包括一电磁接收器、一线激光器和一摄像机，所述电磁接收器接收电磁发射器发送的定位信号；所述线激光器向被扫描物体发射出扫描光条，将扫描光条与被扫描物体表面相交处的图像信息经所述数字信号处理器传输至所述计算机；所述摄像机对被扫描物体进行拍摄，将图像传输至所述计算机内处理、保存。但是此技术方案生成的图像依然是缺少了RGB信息的图像，是单色图，对于单色图的应用和处理均有较大掣肘，比如在制作效果图和展示图时，单色图需要人工添加色彩，费时费力，且存在真实性的问题，所以一种带有色彩信息的彩色大空间扫描仪的研发势在必行。

本实用新型的目的是为解决现有技术在大空间扫描时只能产生单色图，无法提供具有色彩信息的图片问题，提供一种具有彩色信息的彩色大空间扫描仪。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种彩色大空间扫描仪，包括带有扫描头、控制器的大空间激光扫描仪以及色彩采集器和计算机，所述的扫描头为三自由度的扫描头，所述扫描头的控制端和输出端均与所述的控制器的输入输出端连接，所述控制器通过总线与计算机连接，所述色彩采集器的输出端通过总线与所述计算机连接。这样设置，通过色彩采集器所拍摄的影像最终通过与大空间激光扫描仪的有效结合才能实现三维数据到四维数据间转换的。

主要流程为：

主要流程为：

读取大空间激光扫描仪所获得的单色数据，读取色彩采集器所获得的影像文件，大空间激光扫描仪文件与色彩系统采集的影像进行定点匹配，至少选择7个以上同名点并获得匹配后的精度报告，采用的匹配系统为大空间激光扫描仪自带的FARO‑Scene最终获得匹配成功后的高精度高分辨率四维数据。

作为优选，所述扫描头和所述色彩采集器均由固定三脚架固定，所述的色彩采集器包括一级云台、专业级色彩采集装置、水平调整板、垂直调整板和二级云台，所述二级云台由固定三脚架固定，所述二级云台与固定有垂直调整板的一端固定，所述垂直调整板的另一端与所述水平调整板的一端连接，所述水平调整板的另一端与一级云台连接，所述一级云台上固定连接有专业级色彩采集装置。色彩采集器和激光扫描仪，由于采用不同的镜头所产生对影像的畸变是不同的，因此在正确获的精确的全景照片前需对每台相机所使用的镜头位置进行测试与标定，目的有二， 第一是通过对镜头位置的测试和标定能够获得一项专属于本套装式的定位参数，从而使得彩色影像的获取是正确的，有意义的，这样二级云台和一级云台的设置，保证了色彩采集器能够广泛准确地采集数据，而扫描头和所述色彩采集器均由固定三脚架固定确保了扫描头和所述色彩采集器拍摄时能牢固固定。

作为优选，所述大空间激光扫描仪的镜头和色彩采集器的镜头在工作时，位于同一水平点和同一垂直点。这样设置，使得大空间激光扫描仪的镜头和色彩采集器的镜头拍摄时存在畸变，但是拍摄时的角度和距离是一致的。