[发明专利]三维采集装置在审

专利信息
申请号: 201610198360.6 申请日: 2016-04-01
公开(公告)号: CN107289874A 公开(公告)日: 2017-10-24
发明(设计)人: 林斌 申请(专利权)人: 林斌
主分类号: G01B11/24 分类号: G01B11/24
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 350314 福建省*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 三维 采集 装置
【说明书】:

技术领域

本发明涉及三维重建技术领域,特别是涉及一种三维采集装置。

背景技术

三维扫描仪扫描现实中的实物,再通过对扫描数据的处理可以得到数字模型,该数字模型可广泛的应用于3D打印、3D展示、服装试穿以及工业设计等领域。

目前市场上已经广泛的存在手持式三维扫描仪,他需要人工手持环绕物体进行扫描,人为操作较为复杂。公告号为CN 204007558 U的中国专利公开了一种旋转式三维扫描仪,双目摄像头对准物体,同时物体360°旋转来完成扫描,这种扫描仪的各个视角位于同一平面,未对立体空间多视角进行扫描;公告号为CN 204749287 U的中国专利公开了一种矩阵式三维扫描装置,该装置采用多个相机立体环绕着物体矩阵式排列,虽然可以从立体空间多个视角扫描到三维数据,但代价是需要装配多个相机,造成该系统成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种三维采集装置,以实现低成本立体多视角扫描。

为实现上述目的,本发明采用如下方案:一种三维采集装置,包括支撑平板、旋转装置和图像采集装置,所述图像采集装置包含镜头和图像传感器,还包括平面镜组,所述平面镜组的各个平面镜反射面顺着所述支撑平板的边沿,围绕着所述支撑平板;

所述平面镜组的各个平面镜与所述支撑平板的夹角互不相等;

所述图像采集装置的采集口对着所述平面镜组的反射面;

所述旋转装置的旋转轴线通过并且垂直于所述支撑平板;

所述旋转装置与所述支撑平板直接或间接地连接,用于驱动所述支撑平板旋转,或者所述旋转装置与所述图像采集装置和所述平面镜组直接或间接地连接,用于驱动所述图像采集装置和所述平面镜组旋转。

进一步地,所述图像采集装置的采集口对着所述支撑平板在所述平面镜组中的虚像。

进一步地,所述支撑平板采用透明材质,并且所述平面镜组中的每一个平面镜都有一部分位于所述支撑平板的上侧,另一部分位于所述支撑平板的下侧。

进一步地,所述支撑平板所在的支撑平面与所述第i个平面镜的夹角为αi,所述夹角αi位于所述支撑平板上侧以及所述平面镜组反射面一侧,并且有90°≤αi<180°,其中1≤i≤K,K为所述平面镜组的平面镜个数。

进一步地,所述第i个平面镜反射面与所述支撑平板所在的支撑平面交于线段Li,线段Li与线段Li+1的夹角为θi,θi要满足 θi≥120°,其中 1≤i≤K-1,K为所述平面镜组的平面镜个数。

进一步地,所述图像采集装置为照相机或摄像机或带拍照功能的手机。

进一步地,还包括Г形支架,所述Г形支架的竖直部分位于所述平面镜组的背面,所述Г形支架的一端安装有夹具,所述图像采集装置夹持在所述的夹具上,所述Г形支架可沿竖直以及水平方向伸缩长度。

进一步地,所述旋转装置包括固定底座和旋转构件,所述旋转构件与所述固定底座转动连接;所述旋转构件与所述支撑平板直接或间接地连接,或者所述旋转构件与所述图像采集装置以及所述平面镜组直接或间接地连接。

进一步地,还包括控制装置,所述控制装置包含嵌入式控制单元,所述控制装置分别与所述旋转装置和所述图像采集装置电连接;所述旋转装置包含电机,所述电机用于驱动所述旋转装置进行旋转。

进一步地,还包括投影装置,所述投影装置投影口对准待采集物或者对准待采集物在所述平面镜组中的虚像;所述投影装置与所述控制装置电性连接,用于控制所述投影装置的投影图案以及投影的时机。

本发明由于采用以上技术方案,使之与现有技术对比,具有如下显著优点:

不仅可以从立体多视角扫描到待采集物,还具备低成本的优点。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的三维采集装置的结构示意图。

图2是本发明实施例1提供的旋转装置结构示意图。

图3是本发明实施例1提供的Г形支架结构示意图。

图4是本发明实施例1提供的平面镜夹角示意图。

图5是本发明实施例2提供的三维采集装置的结构示意图。

图6是本发明实施例3提供的三维采集装置的结构示意图。

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