[发明专利]一种基于光栅的3D四维数据采集方法及装置

权利要求书

1.一种基于光栅的3D四维数据采集方法，包括：

步骤1，向光栅模块发送控制信号，控制光栅模块滑动到滑轨的第一预定位置；

步骤2，获取所述光栅模块当前在所述第一预定位置采集到的人体生物特征的立体信息数据和颜色信息数据；

步骤3，向所述光栅模块发送控制信号，控制所述光栅模块在所述滑轨上沿第一方向滑动预设距离；

步骤4，获取所述光栅模块在当前位置采集到的人体生物特征的立体信息数据和颜色信息数据；

步骤5，重复步骤3和步骤4，直至所述光栅模块滑动到所述滑轨的第二预定位置；

步骤6，对获取到的所有所述立体信息数据和所述颜色信息数据进行数据处理和计算，生成所述人体生物特征的3D模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述人体生物特征包括：人体的面部和/或头部生物特征。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，在步骤3之前，所述方法还包括：

对步骤2中获取到的所述立体信息数据进行人脸定位，确定所述光栅模块采集到完整的人脸信息或完整头部信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在确定所述光栅模块没有采集到完整的人脸信息或完整头部信息情况下，所述方法还包括：

根据步骤2获取到的所述立体信息数据，确定所述人体生物特征需要向上或向下移动；

向承载所述人体生物特征的承载设备发送控制指令，控制所述承载设备向上或向下移动；

删除步骤2获取到的所述立体信息数据和所述颜色信息数据，返回执行步骤2。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤3之前，所述方法还包括：将步骤2获取到的所述立体信息数据发送到引导显示屏进行显示。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述人体生物特征包括：人体的手部生物特征。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述手部的生物特征包括：手部指纹及掌部纹理特征。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其中，步骤S6还包括：

对获取到的所有所述立体信息数据和所述颜色信息数据进行数据处理和计算，得到特征点云数据；

获取所述光栅模块采集所述人体生物特征的立体信息和颜色信息数据的时间数据；

根据所述特征点云数据和所述时间数据，构建具有时间维度的人体生物特征3D模型，以实现人体生物特征3D四维数据的采集。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述具有时间维度的人体生物特征3D模型包括：具有多组连续时间间隔或非连续时间间隔的人体生物特征3D模型优选地，在生成所述人体生物特征的3D模型之后，所述方法还包括：

将所述3D模型发送给显示器显示。

10.一种基于光栅的3D四维数据采集装置，包括：

滑动控制模块，用于向光栅模块发送控制信号，控制光栅模块滑动到滑轨的第一预定位置；

数据获取模块，用于获取所述光栅模块当前在所述第一预定位置采集到的人体生物特征的立体信息数据和颜色信息数据；

所述滑动控制模块，还用于向所述光栅模块发送控制信号，控制所述光栅模块在所述滑轨上沿第一方向滑动预设距离，直至所述光栅模块滑动到所述滑轨的第二预定位置；

所述数据获取模块，还用于获取所述光栅模块每次移动后采集到的人体生物特征的立体信息数据和颜色信息数据；

3D重建模块，用于对所述数据获取模块获取到的所有所述立体信息数据和所述颜色信息数据进行数据处理和计算，生成所述人体生物特征的3D模型；优选地，所述人体生物特征包括：人体的面部和/或头部生物特征；所述装置还包括：

确定模块，用于在所述滑动控制模块向所述光栅模块发送控制信号，控制所述光栅模块在所述滑轨上沿第一方向滑动预设距离之前，对所述数据获取模块获取到的所述立体信息数据进行人脸定位，确定所述光栅模块采集到完整的人脸信息或完整头部信息；优选地，所述装置还包括：移动控制模块和数据删除模块，其中，

所述确定模块，还用于在确定所述光栅模块没有采集到完整的人脸信息或完整头部信息的情况下，根据所述数据获取模块获取到的所述立体信息数据，确定所述人体生物特征需要向上或向下移动，触发所述移动控制模块；

所述移动控制模块，用于向承载所述人体生物特征的承载设备发送控制指令，控制所述承载设备向上或向下移动；

所述删除模块，用于删除所述数据获取模块已获取到的所有所述立体信息数据和所述颜色信息数据，触发所述数据获取模块获取所述光栅模块当前在所述第一预定位置采集到的人体生物特征的立体信息数据和颜色信息数据；优选地，所述装置还包括：引导显示模块，用于在所述滑动控制模块向所述光栅模块发送控制信号，控制所述光栅模块在所述滑轨上沿第一方向滑动预设距离之前，将所述数据获取模块获取到的所述立体信息数据发送到引导显示屏进行显示；优选地，所述人体生物特征包括：人体的手部生物特征；优选地，所述手部的生物特征包括：手部指纹及掌部纹理特征；优选地，

所述3D重建模块，还用于：对获取到的所有所述立体信息数据和所述颜色信息数据进行数据处理和计算，得到特征点云数据；获取所述光栅模块采集所述人体生物特征的立体信息和颜色信息数据的时间数据；根据所述特征点云数据和所述时间数据，构建具有时间维度的人体生物特征3D模型，以实现人体生物特征3D四维数据的采集；

其中，所述具有时间维度的人体生物特征3D模型包括：具有多组连续时间间隔或非连续时间间隔的人体生物特征3D模型；优选地，所述装置还包括：

显示控制模块，用于将所述3D模型发送给显示器显示。