[发明专利]一种微尺寸物体的全景成像系统及其实现方法有效
申请号: | 201710621100.X | 申请日: | 2017-07-27 |
公开(公告)号: | CN107452053B | 公开(公告)日: | 2020-06-26 |
发明(设计)人: | 王克逸;蔡柏林;王玉伟;王梦宇 | 申请(专利权)人: | 中国科学技术大学 |
主分类号: | G06T17/00 | 分类号: | G06T17/00 |
代理公司: | 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 | 代理人: | 杨学明;顾炜 |
地址: | 230026 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 尺寸 物体 全景 成像 系统 及其 实现 方法 | ||
1.一种微尺寸物体的全景成像系统,其特征在于:该系统包括:摄像头(2)、球面分布的多摄像头固定装置(1)和图像采集处理模块(3),其中:
所述的摄像头(2),其参数根据毫米级目标物体的尺寸范围确定;目标物体处于所有摄像头视场交汇构成的半球面视场内,此半球视场依据摄像头的视场参数进行分割;然后依据分割后的视场,确定摄像头的个数和分布情况;通过摄像头交汇的半球面视场上摄像头视场面映射到摄像头,确定摄像头的倾斜角度及方向;以球面为例,摄像头的分布情况包括从北极点到赤道线之间依据映射,划分圈数及各圈数的摄像头数量;且所有摄像头的光轴交于一点;
所述的球面分布的多摄像头固定装置(1),固定若干个同型号的摄像头,且同时对同一目标物体进行拍摄;摄像头安装装置按照上述摄像头分布的规律与摄像头一一对应,确保摄像头能够安装固定在所设计的位置;安装盘的尺寸可以依据需要灵活的改变,能够适应更多的场合;
所述的图像采集处理模块(3),包括电路板和图像采集卡,球面分布的多摄像头固定装置与电路板通过排线连接,将采集处理的数据通过图像采集卡传输到电脑终端,显示目标物体的三维图像信息;
所有摄像头视场交汇构成的半球面视场,通过摄像头的参数进行分割,分割过程中,保证每个子摄像头至少与另外二个摄像头视场有重叠部分;
摄像头的参数决定目标物体的尺寸范围同时也决定了摄像头安装盘的尺寸,安装盘通过卡扣固定摄像头;
所述的全景成像包括三维成像,通过安装盘上的若干个同型号的摄像头,对同一目标物体进行拍摄,目标物体完全位于所有摄像头视场交汇构成的半球面视场内,若干个同型号的摄像头,在不同的角度和方位对同一目标物体进行成像,一次性实时的得到目标物体的图像信息;
所述的三维成像,通过若干个同型号摄像头对同一物体不同角度图像的同时采集,一次性得到物体的三维图像信息。
2.一种微尺寸物体的全景成像系统的实现方法,利用权利要求1所述的微尺寸物体的全景成像系统,其特征在于:该方法通过上述的特征获得多摄像头的安装结构,针对毫米级尺寸范围内的目标物体进行检测;摄像头通过卡扣固定在球面多摄像头安装装置上;球面结构上的摄像头通过排线连接到电路板上,获取图像信息,并及时对图像数据处理;通过双目立体视觉的技术,将摄像头两两配对,逐一获取双目的立体图像,然后通过拼接和重建得到物体的三维图像信息,并将全景图像传输到图像采集卡;采集卡连接电脑终端,实时显示目标物体的全景图像信息;
安装盘连接的电路板,通过高速处理器和存储器完成安装盘上的摄像头图像的采集、处理和传输,高速的处理速度能够短时间一次性获取目标物体的图像信息。
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