[发明专利]一种基于可拆卸套件的便携式三维模型扫描方法和装置

说明书

本申请公开了一种基于可拆卸套件的便携式三维模型扫描方法，其中所述可拆卸套件包括多组尺寸的、可拆卸的且已校准的扫描支架以及用于三维扫描的KINCET。该方法包括以下步骤：根据待扫描物体的尺寸，选择并组装相应的扫描支架和KINCET；启动KINCET，以进一步校准扫描支架并初始化待扫描物体所在的背景空间；扫描标准校验物体，以获取在当前架设的扫描支架下所获取扫描数据的误差范围；将待扫描物体放置在扫描支架内，开始执行三维扫描操作。本申请还相应公开了一种基于可拆卸套件的便携式三维模型扫描装置。本申请的有益效果为在保证最终三维数字模型具有相当精度的前提下，降低三维扫描设备的价格成本和操作门槛。

技术领域

本发明涉及机械视觉领域，尤其涉及一种基于可拆卸套件的便携式三维模型扫描方法和装置。

背景技术

在目前的三维模型建模领域，为了快速获得产品或对象的三维数字模型，各个行业和学科开始并不满足人工制作的三维数字模型，而是直接通过扫描现有的产品或对象，生成相应的三维数字模型。这些三维数字模型在生物医学、逆向工程、工业设计、游戏动画、影视制作等领域中都有着广泛的用途。

目前市面上出现多种采用不同技术方案的三维扫描仪(3D scanner)。它们采用各种接触式(contact)或非接触式(non-contact)方案，重构产品或对象的三维数字模型。一般地，这类产品所重建的三维数字模型都具有很高的精度。其所采集的扫描数据不仅精确地还原了产品和对象本身所包含的大量形状特征，甚至是产品和对象表面的材质特征。为了保证所得扫描数据的质量，这类产品一般需要复杂的前期校准和繁琐的三维扫描；同时，相应的硬件设备价格昂贵且笨重。对于一些只需要制作游戏道具物品等简单三维模型的小型游戏开发公司和个人而言，由于其对三维数字模型的精度要求比较低，而且对设备成本及操作门槛比较敏感，因此目前市面上常见的三维扫描设备并不适合。

发明内容

本申请的目的是解决现有技术的不足，提供一种基于可拆卸套件的便携式三维模型扫描方法和装置，能够获得在保证最终三维数字模型具有相当精度的前提下，降低三维扫描设备的价格成本和操作门槛的效果。

为了实现上述目的，本申请采用以下的技术方案。

首先，本申请提出一种基于可拆卸套件的便携式三维模型扫描方法。其中，所述可拆卸套件至少包括多组不同尺寸的、可拆卸的且已校准的扫描支架以及用于三维扫描的KINCET。该方法包括以下步骤：

S100)根据待扫描物体的尺寸，选择并组装相应的扫描支架和KINCET；

S200)启动KINCET，以进一步校准扫描支架并初始化待扫描物体所在的背景空间；

S300)扫描标准校验物体，以获取在当前架设的扫描支架下所获取扫描数据的误差范围；

S400)将待扫描物体放置在扫描支架内，开始执行三维扫描操作。

进一步地，在本申请的上述方法中，所述步骤S100还包括以下子步骤：

S101)从多组扫描支架中，选择能容纳待扫描物体的容积最小的扫描支架；

S102)根据扫描支架上的校准标识，组装扫描支架；

S103)获取所组装扫描支架上的校准标识。

进一步地，在本申请的上述方法中，所述扫描支架包括指定待扫描物体放置位置的标识。

再进一步地，在本申请的上述方法中，所述步骤S200还包括以下子步骤：

S201)根据获取的校准标识，确定KINCET与以组装的扫描支架之间的相对位置；

S202)检测组装后的扫描支架，并根据检测结果调整扫描支架的摆放位置，使得所述扫描支架水平放置；