[发明专利]一种三维数字化图像采集方法及设备

权利要求书

1.一种三维数字化图像采集方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1、首先通过用户交互终端内的用户操作执行模块进行登录，然后将待扫描和图像采集的文物放置于载物台上，之后启动载物台内部的旋转机构使文物旋转，然后图像数据采集单元对载物台上的文物进行图像采集，每次采集时中央处理模块控制拍摄时间计时模块进行计时处理；

S2、通过相机摄像模块对文物进行图像采集，然后通过图像数据编码模块对采集的图像数据进行编码处理，再通过图像数据排序模块根据编码的数据进行排序处理，之后通过图像数据整理模块进行整理，整理后的图像数据传送至中央处理模块内进行处理；

S3、同时中央处理模块会控制扫描图像处理单元内的虚拟坐标系创建模块以载物台为坐标原点创建虚拟三维坐标系，然后通过拍摄点坐标输入模块将校准后相机的坐标数据输入至系统内，之后通过物体坐标提取模块对载物台上文物的各特征点坐标进行扫描提取，当需要对扫描速度进行调节时，通过扫描速度调节模块控制载物台内部旋转机构的旋转速度，当需要进行补光处理时，通过扫描补光模块控制补光灯进行补光处理；

S4、中央处理模块会控制图像数据识别单元内的图像识别模块对采集的图像数据进行一一对应识别，之后通过数据算法处理单元内的图像RGB像素点提取模块对图像中的RGB灰度值像素点进行提取，然后通过图像特征点提取匹配模块对提取的各特征点进行匹配分析处理，之后通过重复特征点匹配模块对重复提取的特征点进行叠化处理，然后通过关系图构建模块构建出文物外观图像关系图；

S5、中央处理模块在对构建的文物外观图像关系图进行分析时，若出现表面缺损或纹理不清晰时，中央处理模块控制图像三维重建单元内的虚拟特征点创建模块根据缺损部分的特征或纹理未识别出的特征，来创建虚拟特征点，然后通过深度值算法处理模块将实体部分的特征与创建的特征点之间进行深度算法处理，之后通过相邻矩阵计算模块使用向量矩阵算法构建出缺损部分特征；

S6、最后通过用户交互终端内的显示模块进行处理结果查阅，或者中央处理模块通过无线通讯模块将采集的图像数据和处理的数据无线传送至云彩监控终端。

2.根据权利要求1所述的一种三维数字化图像采集方法及设备，其特征在于：所述步骤S1中用户交互终端包括用户操作执行模块、图像数据采集单元和显示模块，所述用户操作执行模块的输出端分别与图像数据采集单元和显示模块的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种三维数字化图像采集方法及设备，其特征在于：所述步骤S2中图像数据采集单元包括相机摄像模块、图像数据编码模块、图像数据排序模块和图像数据整理模块，所述相机摄像模块的输出端与图像数据编码模块的输入端连接，且图像数据编码模块的输出端与图像数据排序模块的输入端连接，所述图像数据排序模块的输出端与图像数据整理模块的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的一种三维数字化图像采集方法及设备，其特征在于：所述步骤S3中扫描图像处理单元包括虚拟坐标系创建模块、物体坐标提取模块、扫描速度调节模块和扫描补光模块。

5.根据权利要求1所述的一种三维数字化图像采集方法及设备，其特征在于：所述步骤S4中图像数据识别单元是由N个图像识别模块组成。

6.根据权利要求1所述的一种三维数字化图像采集方法及设备，其特征在于：所述步骤S4中数据算法处理单元包括图像RGB像素点提取模块、图像特征点提取匹配模块、重复特征点匹配模块和关系图构建模块。

7.根据权利要求1所述的一种三维数字化图像采集方法及设备，其特征在于：所述步骤S5中图像三维重建单元包括虚拟特征点创建模块、深度值算法处理模块和向量矩阵计算模块。

8.一种三维数字化图像采集设备，其特征在于：包括底板(1)和底板(1)上固定安装的采集箱(2)，所述采集箱(2)内壁的底部通过安装块固定安装有载物台(3)，且采集箱(2)内壁的两侧均固定安装有折叠杆(4)，所述折叠杆(4)远离采集箱(2)的一端固定安装有图像采集单元，且采集箱(2)内壁的顶部固定安装有扫描补光模块。