[发明专利]一种相机采集数据生成3D模型的系统

说明书

技术领域

本发明涉及3D成像领域，具体涉及一种相机采集数据生成3D模型的系统。

背景技术

目前，业内的3D成像方式大都为扫描的方式进行的，也有直接由3D造型师直接用3D软件造型的，3D造型师造型精确3D影像耗时耗力极多，并且对3D造型师的技术水准和经验丰富程度要求极高，而业内用扫描方式进行3D成像的，普遍存在要么精度低，要么存在失真或变形的区域，并且扫描数据历时较长，要求被扫描的问题在扫描获取数据的期间不能产生运动、变形或位移，否则数据会误差较大，所以只适合针对形状不能改变的死物，不能针对活体或易变形或运动的物体，尤其是人和动物，长时间保持不动很难受，也难以做到，为解决以上问题，克服客户的困难，满足用户的需求，本发明另取路径，用相机采集数据生成3D模型的系统因此而生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的以上问题，提供一种相机采集数据生成3D模型的系统，具有数据处理速度较快，能够瞬时获取目标的任意角度二维相片数据群，快速生成丝米级精度的目标3D模型，也可以忽略目标的移动或运动，按关键帧模式获取目标的动态数据，生成动态3D模型，方便、快捷、准确、成本低等特点。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种相机采集数据生成3D模型的系统，包括二维相片数据采集系统和二维三维数据处理系统，所述二维相片数据采集系统包括50-550个呈矩阵排列的二维取相装置和能够放置取相装置的存放载体，所述取相装置相互串联和/或并联，采集目标的二维相片数据群，所述二维三维数据处理系统获取二维相片数据群，调用二维数据处理专业处理程序，进行运算、分析、处理，将二维相片数据群处理成精确度达到丝米级的3D模型数据，所述3D模型数据能够与3D打印机连接，打印出3D模型，也能与3D运行软件连接，生成可供编辑的3D处理文件。

进一步的，所述二维取相装置为数码相机和/或摄像机和/或有胶片的高清相机，所述数码相机和/或摄像机输出电子二维相片的数据，所述有胶片的高清相机输出成像胶片或相片，所述电子二维相片的数据或胶片或相片设置有编号，通过无线数据传输装置或有线数据传输装置或扫描仪输入到二维三维数据处理系统的原始数据存储单元。

进一步的，所述能够放置取相装置的存放载体为框架式结构或整体式结构，设置有与二维取相装置数量相匹配的矩阵式排列的安放位置，每个所述安放位置均设置有区别编号。

进一步的，所述二维三维数据处理系统包括数据输入接口、数据存储单元、数据存取程序、二维数据组转化三维数据的处理程序、三维数据格式处理程序、数据输出程序和数据输出接口。

进一步的，所述二维三维数据处理系统还包括三维数据的动画化处理程序，输出三维运动的动画模型。

进一步的，所述二维相片数据采集系统和二维三维数据处理系统合为一个整体，直接通过线缆物理连接；或为分体，通过无线数据发射和接收装置连接；或为分体，通过网线或网络连接。

进一步的，所述二维三维数据处理系统设置有数据输出接口，能够直接与3D打印机或CNC机床或激光雕刻机连接。

进一步的，所述数据输出接口输出的数据包括实体填充的实心3D模型数据、无厚度3D模型的外表曲面数据、有可调厚度的3D模型空心壳体数据和3D模型表面轮廓的点分布数据。

进一步的，所述二维相片数据采集系统还包括照明用灯板，所述照明用灯板设置的数量为8个或8个以上，呈矩阵式分布，光照强度近似一致，营造对取相目标的无影照明。

进一步的，所述二维三维数据处理系统设置有容错处理程序，能够忽略有故障的取相装置的数据缺失和排除明显失真或存有明显干扰的相片数据。

本发明的有益效果是：

1.数据处理速度较快，无需漫长时间等待；

2.能够快速生成丝米级精度的目标3D模型；

3.能够根据目标的动态数据，生成动态3D模型；

4.能够根据历史能量消耗情况、路况、速度等最优化控制能量消耗模式

5.无需用户长时间保持僵硬姿势，不能动，数据采集方便、快捷、准确、成本低，为用户省钱。

6.数据输出方式灵活，3D影像，3D模型，3D打印、3D雕刻，3D动画，3D模特等均可以。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明