[实用新型]一种利用矩阵镜头进行3D测量的装置及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及3D测量领域，特别涉及一种利用矩阵镜头进行3D测量的装置及系统。

背景技术

“3D”里的“D”，是英文单词Dimension(线度、维)的首字母。3D指的就是三维空间。与普通2D画面显示相比，3D技术可以使画面变得立体逼真，图像不再局限于屏幕平面，仿佛能够走出屏幕外面，让观众有身临其境的感觉。

尽管3D显示技术分类繁多，不过最基本的原理是相似的，就是利用人眼左右分别接收不同画面，然后大脑经过对图像信息进行叠加重生，构成一个具有前—后、上—下、左—右、远—近等立体方向效果的影像。

现有技术中，3D播放时，人们发现：一部分画面“拉出”屏幕外，一部分画面“推入”屏幕内，如，屏幕中“飞”到用户眼前一个苹果，但与屏幕外的接收苹果的固定物体不相对应，举例来说，屏幕外的接收苹果的固定物体或用户手势距离屏幕的距离为A米，屏幕中的“飞出苹果”后，飞出路径距离屏幕的长度为A1米，A1的距离与A的数值不相等，技术效果是：该苹果不能飞到固定物体上或用户的手中，自动消失了，即，出屏的物体与屏幕外的物体或用户手势的距离不相对应，造成出屏式的3D播放不逼真，降低了用户的体验，因此，有必要测量飞出屏幕的物体与屏幕外的实体的物体的距离，以便后期形成更逼真的与真实物理世界相对应的体验。

实用新型内容

为了解决以上的问题，本实用新型提供一种逼真的与真实物体距离相对应的利用矩阵镜头进行3D测量的装置及系统。

本实用新型公开了一种利用矩阵镜头进行3D测量的装置，包括供电模块，与所述的供电模块相连的电路板，所述的电路板集成了以下的电路模块：

图像采集电路模块，用于利用镜头矩阵采集同一被测物体对应的多组图像信息；

立体化坐标标定电路模块，用于根据所述的多组图像信息，立体化标定所述的被测物体的不同方位的坐标；

物理距离测量电路模块，用于根据所述的坐标，测量所述的被测物体与3D屏幕的不同方位的物理距离。

进一步地，所述的立体化坐标标定电路模块包括：用于将多组图像信息进行模数转换的A/D转换模块以获取图像信息的数字量、与所述的A/D转换模块均相连的第一比较器电路模块、第二比较器电路模块、第三比较器电路模块，

其中，所述的第一比较器电路模块用于选取至少一组横向镜头所拍的数字量与预设的物体的宽度标准值进行比较，若高于标准值，则通过视差计算，标定宽度方向坐标；

所述的第二比较器电路模块用于选取至少一组竖向镜头所拍的数字量与预设的物体的高度标准值进行比较，若高于标准值，则通过视差计算，标定高度方向坐标；

所述的第三比较器电路模块用于选取至少一组包括横向镜头组及竖向镜头组的镜头群所拍的数字量与预设的物体的高度标准值进行比较，若高于标准值，则通过视差计算，标定深度方向坐标。

进一步地，所述的物理距离测量电路模块包括根据所述的坐标进行距离测量的至少一个计算器以及与所述的计算器相连的用于存储不同距离测量值的至少一个存储器。

进一步地，在所述的图像采集单元及立体化坐标标定单元之间还包括二值化处理电路单元，用于对所述的多组图像信息的像素灰度进行二值化处理，高于标准灰度值的图像的像素记为1，低于所述的标准值灰度值的图像的像素记为0。

进一步地，所述矩阵镜头以m×n形式设置，其中m大于等于2，n大于等于2。

进一步地，所述矩阵镜头中水平方向上的各个镜头等间距设置，所述镜头矩阵中竖直方向上的各个镜头等间距设置。

进一步地，所述的立体化标定所述的被测物体的不同方位的坐标，具体是：

二维度标定所述的被测物体的不同方位的坐标或三维度标定所述的被测物体的不同方位的坐标。

本实用新型公开了一种利用矩阵镜头进行3D测量的系统，所述的系统包括至少一组左镜头及右镜头形成的镜头矩阵、显示器、与所述的镜头矩阵及显示器均连接的控制器，所述的控制器具有上述的装置。

进一步地，所述的控制器将物理距离的信息通过无线通讯模块传输到手机APP及微信端，并以界面的形式呈现，所述的物理距离的信息和控制指令的收、发可同步备份存储至云端。

进一步地，所述的无线通讯模块包括：3G模块、4G模块、GPRS模块、WIFI模块以及蓝牙模块。

实施本实用新型的一种矩阵镜头进行3D测量的装置及系统，具有以下有益的技术效果：