[發(fā)明專利]三維實(shí)時(shí)攝像中光投影和圖像采集的裝置及其采集方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910029353.3
• 申請日: 2009-04-10
• 公開（公告）號: CN101556427A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 衡偉;王靖嫣
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: G03B35/08
• 分類號: G03B35/08;G02B7/182
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 許 方

1.一種三維實(shí)時(shí)攝像中光投影和圖像采集的裝置，包括數(shù)據(jù)采集裝置和光線投影裝置，其特征在于：還包括同步器(9)，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括像機(jī)(1)、第一成像反光鏡(2)、第二成像反光鏡(3)和直角棱鏡(4)，數(shù)據(jù)采集裝置固定在上平臺(10)上方，所述光線投影裝置包括投影器件(6)、第一投影反光鏡(7)和第二投影反光鏡(8)，投影器件(6)固定在下平臺(11)上方，其中：像機(jī)(1)的成像光軸平行于上平臺(10)的平面，直角棱鏡(4)固定于像機(jī)(1)正前方，直角棱鏡(4)的兩個(gè)直角面垂直于上平臺(10)的平面，像機(jī)(1)的軸線和直角棱鏡(4)的橫截面三角形的直角平分線保持一致，直角棱鏡(4)的兩個(gè)直角面外表面為反光鏡面，第一成像反光鏡(2)和第二成像反光鏡(3)分別位于直角棱鏡(4)的兩側(cè)并相對于直角棱鏡(4)左右對稱，其鏡面均垂直于上平臺(10)的平面，第一投影反光鏡(7)置于投影器件(6)的投影鏡頭前方，第二投影反光鏡(8)置于直角棱鏡(4)斜面前方并同時(shí)置于第一投影反光鏡(7)的上方，兩個(gè)投影反光鏡鏡面相對，投影器件(6)發(fā)出的光線經(jīng)第一投影反光鏡(7)和第二投影反光鏡(8)的反射投影到像機(jī)(1)正前方的采集目標(biāo)(5)上，投影的光線最后與像機(jī)(1)的鏡頭成像軸線保持一致，投影器件(6)連接同步器(9)的輸入端，像機(jī)(1)連接同步器(9)的輸出端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種三維實(shí)時(shí)攝像中光投影和圖像采集的裝置，其特征在于：第一成像反光鏡(2)和第二成像反光鏡(3)分別與直角棱鏡(4)對應(yīng)的兩個(gè)直角鏡面的角度和距離可調(diào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種三維實(shí)時(shí)攝像中光投影和圖像采集的裝置，其特征在于：第一投影反光鏡(7)和第二投影反光鏡(8)之間的角度和距離可調(diào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種三維實(shí)時(shí)攝像中光投影和圖像采集的裝置，其特征在于：所述同步器(9)還具有輸出信號的相位選擇開關(guān)。

5.一種基于權(quán)利要求1所述的三維實(shí)時(shí)攝像中光投影和圖像采集的裝置的采集方法，其特征在于包括如下步驟：

a.在像機(jī)(1)前放置采集目標(biāo)(5)，激活像機(jī)(1)進(jìn)行觀察；

b.根據(jù)需要取景范圍的大小，分別調(diào)節(jié)第一成像反光鏡(2)和第二成像反光鏡(3)與直角棱鏡(4)對應(yīng)的兩個(gè)直角鏡面的角度和距離，再觀察像機(jī)(1)；

c.觀察采集目標(biāo)(5)是否分別通過第一成像反光鏡(2)和第二成像反光鏡(3)及直角棱鏡(4)的兩個(gè)直角鏡面成像于像機(jī)圖像的左右兩部分，若不是，則重復(fù)步驟b；

d.打開投影器件(6)，調(diào)節(jié)第一投影反光鏡(7)和第二投影反光鏡(8)之間的角度和距離，使得由投影器件(6)發(fā)出的光線通過第一投影反光鏡(7)和第二投影反光鏡(8)的反射完全投射到采集目標(biāo)(5)上；

e.觀察第二投影反光鏡(8)上反射的光路是否與像機(jī)(1)成像鏡頭的軸線保持一致，若不是，則重復(fù)步驟d；

f.將像機(jī)(1)的外觸發(fā)同步輸入端與投影器件(6)的幀同步輸出端連接到同步器(9)；

g.激活像機(jī)(1)和投影器件(6)，調(diào)節(jié)同步器(9)的相位選擇開關(guān)，直至像機(jī)(1)與投影器件(6)同步，最終可以清晰地從左右兩個(gè)角度采集到被投影器件(6)光線投影下的目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)。