[发明专利]一种基于mems微镜的3d成像系统

说明书

一种基于MEMS微镜的3D成像系统，本发明涉及一种基于MEMS微镜的3D成像系统，包括：投影光线生成发射模块组和投影视觉定位模块组，其中，投影光线生成发射模块组内包含：激光光源、光电调制电路、分束镜和反射镜，投影视觉定位模块组内包含：MEMS微型扫描微镜、色彩传感器、实感图像处理芯片和显示器，所述激光光源与所述光电调制电路相连接，所述MEMS微型扫描微镜与所述色彩传感器交互连接，所述色彩传感器与所述实感图像处理芯片连接，所述实感图像处理芯片与所述显示器相连。

技术领域

本发明涉及3D成像技术领域，尤其涉及一种基于mems微镜的3d成像系统。

背景技术

MEMS微镜(又称MEMS微振镜、MEMS扫描芯片)是指采用光学MEMS技术制造的，把微光反射镜与MEMS驱动器集成在一起的光学MEMS器件。

MEMS微镜的运动方式包括平动和扭转两种机械运动。对于扭转MEMS微镜，当其光学偏转角度较大(达到10°以上)，主要功能是实现激光的指向偏转、图形化扫描、图像扫描时，可被称为“MEMS扫描镜”，以区别于较小偏转角度的扭转MEMS微镜，激光投影、3D传感、机器视觉、激光雷达、光通讯、医疗成像、光谱仪等应用对MEMS微镜产生了庞大的潜在需求；

MEMS微镜按原理区分，主要包括四种：静电驱动、电磁驱动、电热驱动、压电驱动。其中前两种技术比较成熟，应用也更广泛，尤其在3D成像技术上运用的更为普遍。近年来，3D成像在工业和消费者应用中变得重要，技术人员利用3D成像技术研发出三维扫描仪、3D相机等设备广泛应用于各行各业。具有3D 成像功能的机器视觉系统可以更快，更准确地检查生产现场的组件。

目前在现有的3D成像技术中，也存在着一些问题，比如远距离探测时，由于扫描幅面太大，生成的三维成像空间分辨率较低，现在使用的扫描装置自身扫描速度慢，成像的颜色真实感较差。

发明内容

为此，本发明提供一种基于mems微镜的3d成像系统，用以克服现有技术中远距离探测时，由于扫描幅面太大，生成的三维成像空间分辨率较低，现在使用的扫描装置自身扫描速度慢，成像的颜色真实感较差的问题。

本发明提供一种基于mems微镜的3d成像系统，包括：投影光线生成发射模块组和投影视觉定位模块组，其中，投影光线生成发射模块组内包含：激光光源、光电调制电路、分束镜和反射镜，投影视觉定位模块组内包含：MEMS微型扫描微镜、色彩传感器、实感图像处理芯片和显示器，所述激光光源与所述光电调制电路相连接，所述MEMS微型扫描微镜与所述色彩传感器交互连接，所述色彩传感器与所述实感图像处理芯片连接，所述实感图像处理芯片与所述显示器相连。

进一步地，所述投影光线生成发射模块组内各部件工作方法是按以下步骤进行的：

激光光源，包含RGB三色激光；

光电调制电路，可以调制激光光源产生不同像素点的光束，设置光电调制电路对激光光源的输出光功率进行调制；

分束镜，激光光源发射的调制光到达分束镜后，被分成蓝光透射光和蓝光反射光、红光透射光和红光反射光和绿光透射光和绿光反射光，蓝光反射光与绿光反射光以及红光反射光合为一束白光；

反射镜，由分束镜产生白光经反射镜到达MEMS微型扫描微镜。

进一步地，所述投影视觉定位模块组内各部件工作方法是按以下步骤进行的：

MEMS微型扫描微镜，调制后的激光光束经过MEMS微型扫描微镜的快速转动扫描显示成完整图像并投射在成像目标的表面；

色彩传感器，接收并处理MEMS微型扫描微镜投射的图像信息并将其反馈到实感图像处理芯片中；

实感图像处理芯片，接收MEMS微型扫描微镜投射的图像信息将其处理并传输在显示器上；