[发明专利]一种全场景三维光学扫描系统及优化方法

权利要求书

1.一种全场景三维光学扫描系统，其特征在于，包括采集装置、透明平板、支架和控制系统，所述透明平板置于所述支架内，所述采集装置与所述控制系统电连接，所述采集装置安装在所述支架上，所述透明平板的侧下方和侧上方分别安装有至少一个采集装置。

2.如权利要求1所述的一种全场景三维光学扫描系统，其特征在于，所述支架包括安装支架和旋转支架，所述透明平板置于所述旋转支架内，所述旋转支架可相对于安装支架转动，使得所述采集装置与所述透明平板相对转动。

3.如权利要求2所述的一种全场景三维光学扫描系统，其特征在于，所述全场景三维光学扫描系统还包括旋转马达，所述旋转马达安装在所述安装支架上，所述安装支架通过所述旋转马达与所述旋转支架相连接，所述旋转支架置于所述安装支架内，所述旋转马达与所述控制系统电连接。

4.如权利要求3所述的一种全场景三维光学扫描系统，其特征在于，所述全场景三维光学扫描系统还包括第一基座，所述安装支架包括隔离支架，所述隔离支架和所述透明平板安装在第一基座上，所述采集装置安装在所述旋转支架上。

5.如权利要求3所述的一种全场景三维光学扫描系统，其特征在于，所述安装支架包括第一固定支架和第一隔离支架，所述旋转马达安装在所述第一固定支架上，所述第一固定支架通过所述旋转马达与所述旋转支架相连接，所述采集装置安装在所述第一固定支架上，所述第一固定支架与所述第一隔离支架相连接，所述透明平板的底面与所述旋转支架的顶面相连接，所述旋转马达置于所述旋转支架下方。

6.如权利要求3所述的一种全场景三维光学扫描系统，其特征在于，所述全场景三维光学扫描系统还包括第二基座，所述安装支架包括第二固定支架和第二隔离支架，所述第二固定支架和第二隔离支架均安装在基座上，所述旋转马达安装在所述第二固定支架上，所述旋转马达与所述旋转支架相连接，所述旋转支架的连接所述透明平板的顶面，所述采集装置安装在所述第二固定支架上。

7.一种基于光线穿过透明平板后产生偏移量优化三维扫描系统的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

获取空气中入射角的计算参数；

根据所述空气中入射角的计算参数，获取空气中的入射角a；

获取透明平板内折射角的计算参数；

根据所述透明平板内折射角的计算参数，获取透明平板内的折射角b；

获取光线在透明平板中行程的计算参数；

根据所述光线在透明平板中行程的计算参数，获取所述光线在透明平板中的行程L；

根据所述空气中的入射角a、所述透明平板内的折射角b和所述光线在透明平板中的行程L，获取成像点在与光线垂直方向的偏移量D；

根据所述成像点在与光线垂直方向的偏移量D，得到优化后的三维扫描系统。

8.根据权利要求7所述的一种基于光线穿过透明平板后产生偏移量优化三维扫描系统的方法，其特征在于，

根据所述成像点与光线垂直方向的偏移量D和摄像头镜头的放大倍数M，获取所述偏移量D在摄像头镜头内的成像偏移量D_i；

根据所述成像偏移量D_i，得到优化后的三维扫描系统。

9.根据权利要求8所述的一种基于光线穿过透明平板后产生偏移量优化三维扫描系统的方法，其特征在于，

所述摄像头镜头的放大倍数M的获取方法为：

根据目标物体的物距u和摄像头镜头的焦距f，获取所述摄像头镜头的放大倍数M。

10.根据权利要求9所述的一种基于光线穿过透明平板后产生偏移量优化三维扫描系统的方法，其特征在于，

所述透明平板内折射角的计算参数包括所述空气中的入射角a和透明平板的折射率n；

所述空气中入射角的计算参数包括目标物体上顶点到透明平板上表面高度H_t、透明平板厚度H_g、采集点到透明平板下表面高度H_c和成像点到目标物体横向距离X；

所述光线在透明平板中行程的计算参数包括所述透明平板内的折射角b和所述透明平板厚度H_g。