[发明专利]三维扫描方法及装置

说明书

本发明公开了一种三维扫描方法及装置。其中，该方法包括：确定三维扫描装置的工作模式；在工作模式下，控制三维扫描装置中的投射装置和补光设备分别向待扫描物体投射与工作模式对应的重建图案和光线；通过至少两组相机模组，在不同的扫描条件下获取待扫描物体的标志点信息和图像信息，其中，标志点信息为至少两组标志点信息，图像信息为至少两组图像信息；确定与至少两组标志点信息对应的至少两组标志点，并确定至少两组标志点中相同的标志点，得到目标标志点；依据至少两组相机模组之间的相对位置关系和目标标志点，拼接至少两组图像信息，得到待扫描物体的完整三维数据。

技术领域

本发明涉及三维建模领域，具体而言，涉及一种三维扫描方法及装置。

背景技术

随着数字图像处理、数字投影显示和计算机处理技术的发展与成熟，三维扫描技术得到了快速的发展。三维扫描系统可以将光投影到物体表面，摄像设备拍摄光投射下的图像，根据拍摄到的图像的形状利用三维重建算法来重建获取物体表面的三维尺寸信息。

传统地，三维扫描方法使用同一组相机同时识别标志点和点云数据，用标志点进行拼接后完成点云数据的拼接。但是上述三维扫描方法若要保证三维模型的精确度就需要粘贴足够多的标志点，导致最后数据中的很多空洞需要后期填补。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种三维扫描方法及装置，以至少解决需要粘贴的标志点过多造成扫描结果中有很多空洞需要填补的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种三维扫描装置，包括：第一测量模组，第一测量模组包括第一投射装置和第一补光设备中的至少一个，以及第一相机模组，其中，第一投射装置用于向待扫描物体投射第一重建图案，第一补光设备用于向待扫描物体投射第一光线,第一相机模组用于接收带扫描物体基于第一光线反射的标志点信息，和基于第一重建图案反射的重建图像信息中的至少一个；第二测量模组，第二测量模组包括第二投射装置和第二补光设备中的至少一个，以及第二相机模组，其中，第二投射装置用于向待扫描物体投射第二重建图案，第二补光设备用于向待扫描物体投射第二光线,第二相机模组用于接收带扫描物体基于第二光线反射的标志点信息，和基于第二重建图案反射的重建图像信息中的至少一个，其中，第二测量模组和第一测量模组的相对位置是固定的；在任意工作模式下，三维扫描装置包括第一投射装置和第二投射装置中的至少一个投射装置，以及包括第一补光设备和第二补光设备中的至少一个补光设备，且三维扫描装置测量至少两组标志点信息和至少两组重建图像信息；控制模组，用于确定三维扫描装置的工作模式，还用于确定与至少两组标志点信息对应的至少两组标志点，并确定至少两组标志点中相同的标志点，得到目标标志点，并依据至少两组相机模组之间的相对位置关系和目标标志点，拼接至少两组图像信息，得到待扫描物体的完整三维数据。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种三维扫描方法，包括：确定三维扫描装置的工作模式；在工作模式下，控制三维扫描装置中的投射装置和补光设备分别向待扫描物体投射与工作模式对应的重建图案和光线；通过至少两组相机模组，在不同的扫描条件下获取待扫描物体的标志点信息和图像信息，其中，标志点信息为至少两组标志点信息，图像信息为至少两组图像信息；确定与至少两组标志点信息对应的至少两组标志点，并确定至少两组标志点中相同的标志点，得到目标标志点；依据至少两组相机模组之间的相对位置关系和目标标志点，拼接至少两组图像信息，得到待扫描物体的完整三维数据。

可选地，在任意工作模式下，三维扫描装置中至少一个投射装置以及至少一个补光设备工作，且至少两个相机模组工作。

可选地，至少两组标志点信息为至少两组标志点的二维数据，确定与至少两组标志点信息对应的至少两组标志点，包括：对至少两组标志点的二维数据进行三维重建，得到至少两组标志点，以及至少两组标志点的三维数据。