[发明专利]一种3D空间扫描成像系统及其成像方法

摘要

本发明属于扫描技术领域，特别是涉及一种3D空间扫描成像系统及其成像方法。本发明提出一种3D空间扫描成像系统及其成像方法，根据光的干涉原理测量出被测物体各点到光源的3D空间距离，并根据这些点的坐标生成3D图像，即利用测量装置向被测物体发射两束相同频率的单色光源，该两束光源在相遇时会产生明亮相间的干涉条纹，同时以一定的角度转动，在被测物体表面会产生干涉条纹亮度远大于非物体表面亮度，检测到亮度大于一定阀值时，此时记录下两束光源的角度，因为两束光源的距离是固定已知的，根据三角函数即可计算出被测物体与测量装置的距离，最终形成物体的3D图像。

主权项

1.一种3D空间扫描成像系统，其特征在于，所述的3D空间扫描成像系统包括单色激光发射装置、同频光源分光装置、光束方向扫描装置、光强检测装置、实时计算处理单元，其中：所述的单色激光发射装置采用单线性的线性光源，其线体光束直径为0.1mm；所述的同频光源分光装置设置在单色激光发射装置的发射端前方，将单色线性激光一分为二，得到两束同频光束；所述的光束方向扫描装置设置在分离原始光束前方20MM处，与原始光斑成75度平角，使分出的同频光束以设定的频率在1‑90度之间来回谐波摆动；所述的光强检测装置设置在两个同频光束扫描中间处，距原始光束18MM‑25MM处，其对物体表面出现的亮度高于500LUX的光斑进行光强检测；所述的实时计算处理单元与光强检测装置相连，对光强检测装置检测到的数据进行处理；所述3D空间扫描成像系统的工作过程如下：向被测物体发射两束相同频率的光束，该两束光束在相遇时会产生明亮相间的干涉条纹，在被测物体表面产生的干涉条纹亮度远大于非物体表面亮度，检测到亮度大于一定阈值时，此时记录下两束光束的角度，因为两束光束的距离是固定已知的，根据三角函数即可计算出被测物体与测量装置的距离，以1KHz‑100KHz的频率转动光束，则可以连续扫出周围的物体3D距离，通过这些距离的坐标可以形成物体的3D图像。