[發明專利]腳型三維重建的多視成像裝置

無效

• 申請號: 201010160429.9
• 申請日: 2010-04-30
• 公開（公告）號: CN102236246A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 羅勝
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: G03B35/08
• 分類號: G03B35/08;G06T17/00;G06T7/00
• 代理公司: 溫州高翔專利事務所 33205
• 代理人: 朱德寶;蔡呈勝

1.一種腳型三維重建的多視成像裝置，其特征是包括有：具有載重功能的腳型標定模板（2）、相機支撐框架（1）、至少六個相機（3）、計算機，所述腳型標定模板（2）為透明的有機玻璃板，所述腳型標定模板（2）上具有多行多列且相隔一定間距的格子線，所述腳型標定模板（2）中心設置有中心標識，所述中心標識外圍還設置有方位標識組，所述相機支撐框架（1）具有多個不同視角的相機支撐點，所述至少六個相機（3）以不同視角盡可能多的提供三維重建圖像信息、可移動的方式分布在相機支撐框架（1）上，所述腳型標定模板（2）通過支架設置在相機支撐框架（1）中，所述至少六個相機（3）朝向腳型標定模板（2）中心標識，所述至少六個相機（3）通過USB數據傳輸接口和計算機相聯接，所采集到的數碼圖像由運行在計算機上的軟件系統進行三維重建。

2.根據權利要求1所述的腳型三維重建的多視成像裝置，其特征是所述格子線為相互垂直的縱橫線，所述中心標識為“O”字與“十”字的疊加體，所述方位標識組至少為不同圖案組合的三組，所述方位標識組相對于中心標識位于不同的層次上，所述每組方位標識組為在同一層次上大致均勻分布的四個圖案。

3.根據權利要求1或2所述的腳型三維重建的多視成像裝置，其特征在于所述腳型標定模板（2）下方相機（3）采集到的圖像中每一像素點根據已知參數包括腳型標定模板厚度、相機（3）坐標，相機（3）離腳型標定模板高度、像素點坐標、折射率，計算出像素點在相機平面上偏移距離du和dv，重新成像。

4.根據權利要求1或2所述的腳型三維重建的多視成像裝置，其特征是所述相機（3）位置的布置包括有以下步驟：

.計算腳型的統計變形模型；

b.根據已知參數（包括相機焦距，目標大小）計算相機分布球的半徑R；

c.在相機分布球上計算出包含腳型統計變形模型中主形狀因子信息量最多的相機位置；

d.確定輸出的相機位置點，增加該相機位置下可見模型點及輪廓上模型點的信息量，并刪除在輪廓內成像信息量、輪廓上成像信息量分別大于設定閾值的模型點；

e.重新計算模型點減少后的新腳型統計變形模型；

f.重復步驟c?、d?、e，直至統計變形模型中所有模型點都被充分成像，都能夠根據圖像信息重建出來；

g.輸出相機位置點的坐標，據此坐標布置相機。

5.根據權利要求3所述的腳型三維重建的多視成像裝置，其特征是所述相機（3）位置的布置包括有以下步驟：

.計算腳型的統計變形模型；

b.根據已知參數（包括相機焦距，目標大小）計算相機分布球的半徑R；

c.在相機分布球上計算出包含腳型統計變形模型中主形狀因子信息量最多的相機位置；

d.確定輸出的相機位置點，增加該相機位置下可見模型點及輪廓上模型點的信息量，并刪除在輪廓內成像信息量、輪廓上成像信息量分別大于設定閾值的模型點；

e.重新計算模型點減少后的新腳型統計變形模型；

f.重復步驟c?、d?、e，直至統計變形模型中所有模型點都被充分成像，都能夠根據圖像信息重建出來；

g.輸出相機位置點的坐標，據此坐標布置相機。

6.根據權利要求1或2所述的腳型三維重建的多視成像裝置，其特征是所述相機支撐框架（1）包括有四根相互平行、相鄰間距相同且等高的縱梁（11），所述四根縱梁（11）上端通過兩根相同且中部交叉連接的橫梁（12）固定，所述四根縱梁（11）中下部之間設置有四根圍成方形的支撐梁（13），所述四根支撐梁（13）中相對設置的一對支撐梁（13）之間設置有兩模板支撐梁（14），所述腳型標定模板（2）通過兩模板支撐梁（14）設置在相機支撐框架（1）中。

7.根據權利要求1或2所述的腳型三維重建的多視成像裝置，其特征是所述相機支撐框架（1）包括有四根相互平行、相鄰間距相同且等高的縱梁（11），所述四根縱梁（11）上端通過兩個相同且中部交叉連接的橫梁（12）固定，所述四根縱梁（11）中下部之間設置有四根圍成方形的支撐梁（13），所述四根支撐梁（13）中相對設置的一對支撐梁（13）之間設置有兩模板支撐梁（14），所述腳型標定模板（2）通過兩模板支撐梁（14）設置在相機支撐框架（1）中。