[发明专利]嵌入式三维扫描系统和三维扫描装置

说明书

本申请涉及一种嵌入式三维扫描系统和三维扫描装置，其中，所述系统包括云计算端和扫描设备端；所述扫描设备端用于对目标物体进行扫描，以获取所述目标物体的扫描数据，并将所述扫描数据上传至所述云计算端；所述云计算端用于对所述扫描数据进行实时计算和处理，以生成所述目标物体的数据模型。本申请采用云计算端替换传统技术中的电脑端，解决了线缆连接电脑端导致的扫描效率低、且扫描灵活度和适用场景受限的问题。

技术领域

本申请涉及三维扫描技术领域，特别是涉及一种嵌入式三维扫描系统和三维扫描装置。

背景技术

随着计算机技术和测量技术的发展，出现了三维测量技术，在机械制造、文物雕塑以及家居家装等行业被广泛运用。

传统的三维扫描系统，通常由三维扫描仪与一定配置的电脑连接组成。其中，三维扫描仪仅用于获取图像数据，然后将数据图像通过线缆传输到电脑端。电脑端接收到图像数据后，对上述图像数据进行预处理、图像匹配等一系列操作，最后处理得到三维图像。同时，该电脑端还用于向用户提供实时显示。这种传统的三维扫描系统，一台电脑一次只能支持一台扫描仪扫描，无法同时支持多台同时扫描，扫描效率低。另外，由于配置电脑需要通过线缆与电脑端连接，很大程度上限制了扫描的灵活度和适用场景。

目前针对传统技术中，三维扫描系统扫描效率低、且扫描灵活度和适用场景受限的问题，尚未提出有效解决方案。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种嵌入式三维扫描系统与三维扫描装置，以解决现有的三维扫描系统扫描效率低、且扫描灵活度和适用场景受限的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种嵌入式三维扫描系统，包括云计算端和扫描设备端；

所述扫描设备端，用于对目标物体进行扫描，以获取所述目标物体的扫描数据，并将所述扫描数据上传至所述云计算端；

所述云计算端，用于对所述扫描数据进行实时计算和处理，以生成所述目标物体的数据模型。

在其中一个实施例中，所述扫描数据包括原始图像数据、视差图、深度图或点云数据。

在其中一个实施例中，所述所描述数据中包括彩色信息。

在其中一个实施例中，所述数据模型包括点云数据或网格数据。

在其中一个实施例中，所述扫描设备端包括成像模块；所述成像模块，用于对所述目标物体进行成像捕捉，以获取所述目标物体的原始图像数据。

作为一种可实施方式，所述成像模块有多个；所述扫描设备端还包括同步模块；所述同步模块，连接多个所述成像模块，用于根据所述原始图像数据中的时间戳对所述原始图像数据进行分类，以对同一时间获取的所述原始图像数据进行相同处理。

在其中一个实施例中，所述扫描设备端还包括第一预处理计算模块；

所述第一预处理计算模块，连接所述成像模块，用于对所述原始图像数据进行立体校正和立体匹配，生成视差图，并基于所述视差图，生成点云数据集；

所述云计算端包括实时计算模块和后处理模块；

所述实时计算模块，用于对上传至所述云计算端的所述点云数据集进行初始点云配准，以获得第一转换关系；

所述后处理模块，用于基于所述第一转换关系和所述点云数据集进行全局点云配准，以获得第二转换关系，并基于所述第二转换关系和所述点云数据集进行点云融合，获得隐式曲面，再基于所述隐式曲面，生成所述目标物体的数据模型。

在其中一个实施例中，所述云计算端包括第二预处理计算模块、实时计算模块、以及后处理模块；