[发明专利]基于数字滤波器的模型获取方法及装置

权利要求书

1.一种基于数字滤波器的模型获取方法，其特征在于，所述模型获取方法通过一模型获取装置实现，所述模型获取装置包括一相机、一数字滤波器、一投影仪以及一处理器，所述模型获取方法包括：

所述处理器标定所述相机以及投影仪；

所述投影仪投射正弦波结构光；

相机拍摄正弦波结构光生成结构光影像；

所述数字滤波器过滤所述结构光影像的低频信号及负频信号以获取滤波影像；

所述处理器根据滤波影像获取正弦波结构光的包裹相移，并根据所述包裹相移获取绝对相移；

所述投影仪在目标物体上投影正弦波结构光；

所述相机拍摄被正弦波结构光投影的目标物体的物体影像；

所述处理器根据正弦波结构光的绝对相移以及物体影像获取目标物体的三维模型；

其中，所述处理器分别连接所述相机以及所述投影仪，所述处理器向所述相机及所述投影仪分别发送触发信号；

所述相机还包括一摄像镜头，所述投影仪包括一投影镜头，所述摄像镜头的拍摄方向与所述投影镜头的投影方向均对准平面区域；

所述处理器标定所述相机以及投影仪包括：

所述平面区域上设有一可移除的标定图案；

所述相机拍摄仅有标定图案的平面区域为标定影像；

所述处理器利用所述标定影像标定所述相机，并获取相机标定数据；

所述投影仪向所述平面区域投射至少2个亮度的标定图片；

所述相机拍摄所述平面区域上每个亮度的标定图片为图片影像；

所述处理器利用所述相机标定数据以及所述图片影像进行投影仪以及所述相机之间的标定。

2.如权利要求1所述的模型获取方法，其特征在于，对于所述滤波影像上的影像点等横向坐标，所述处理器根据公式获取所述影像点的包裹相移。

3.如权利要求1所述的模型获取方法，其特征在于，所述投影仪向所述平面区域投射至少2个亮度的标定图片，包括：

所述投影仪向所述平面区域投射至少2个灰度的标定图片；或，

所述投影仪向所述平面区域投射一标定图片，并在所述标定图片上投射至少2个灰度的灰度影像。

4.如权利要求1所述的模型获取方法，其特征在于，所述平面区域上设有一可移除的标定图案包括：

所述平面区域上显示标定图案，所述标定图案的颜色可变；

所述相机向所述处理器传输至少2个颜色的标定图案的标定影像；

所述处理器通过全部标定影像标定所述相机。

5.如权利要求4所述的模型获取方法，其特征在于，所述平面区域包括一供电模块以及一显示面板，所述显示面板上设有电致变色染料，所述供电模块与所述电致变色染料连接。

6.如权利要求4所述的模型获取方法，其特征在于，所述平面区域为一半透明白板，所述半透明白板的正面印制所述标定图案，所述半透明白板的背面设有若干LED灯，所述LED灯的照明方向对准所述半透明白板；

所述模型获取方法包括：

所述处理器控制所述LED灯的亮度；

所述处理器还向所述控制芯片发送调节亮度信号后，向所述相机发送触发信号。

7.如权利要求4所述的模型获取方法，其特征在于，所述平面区域为液晶平面区域，所述液晶平面区域显示预设图案，所述预设图案的形状与所述标定图案的形状相同，预设图案的颜色可变。

8.一种基于数字滤波器的模型获取装置，其特征在于，所述模型获取装置包括一相机、一投影仪以及一处理器，所述模型获取装置用于实现如权利要求1至7中任意一项所述的模型获取方法。

9.如权利要求8所述的模型获取装置，其特征在于，所述处理器包括美国德州仪器公司的型号为DLP LightCrafter 4500的开发板，所述模型获取装置包括一外壳，所述相机以及所述投影仪均设于所述外壳内，所述相机包括一摄像镜头，所述投影仪包括一投影镜头，所述摄像镜头以及所述投影镜头并拍摄于所述外壳的正面。