[發明專利]超高速實時三維測量系統

有效

• 申請號: 201010512203.0
• 申請日: 2010-10-12
• 公開（公告）號: CN102042815A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 吳慶陽;惠彬;李景鎮
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所 44268
• 代理人: 劉文求;劉新年

1.一種超高速實時三維測量系統，其特征在于：包括發光系統、投影系統、圖像采集系統和控制電路；

所述發光系統包括三個LED光源、三套光學準直系統；所述投影系統包括三個液晶板、第一X棱鏡和投影透鏡組；所述圖像采集系統包括消色差成像透鏡、第二X棱鏡、三套數字高速攝影機；所述控制電路用于使三個LED光源的頻閃周期與三套高速攝像機的采集周期同步；

三個LED光源分別放置在第一X棱鏡的三個不同的側面，每個LED光源與第一X棱鏡之間放置一套光學準直系統和一個液晶板；

每個LED光源發出的光通過對應的光學準直系統準直后，再經過對應的液晶板入射到第一X棱鏡，三個LED光源發出的光均由第一X棱鏡的出射窗口射出；再經過投影透鏡組將三個液晶板的信息投射到待測物體表面；從待測物體表面反射的光通過消色差成像透鏡進入第二X棱鏡，第二X棱鏡將光分成三束，每套數字高速攝影機對應接收一束光并進行成像。

2.根據權利要求1所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：所述三個LED光源分別為R光源、G光源、B光源。

3.根據權利要求2所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：所述LED光源具有每秒10⁶以上的閃爍頻率，100流明以上的亮度，以及5nm以內的譜寬。

4.根據權利要求1所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：用光柵替代所述液晶板。

5.根據權利要求1所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：所述第一X棱鏡為分光分色棱鏡，在第一X棱鏡的其中一個對角線方向鍍第一反紅透藍綠膜，另一個對角線方向鍍第一反藍透紅綠膜。

6.根據權利要求5所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：采用2組反紅透藍綠濾色鏡和反藍透紅綠濾色鏡代替所述第一X棱鏡。

7.根據權利要求1所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：所述第二X棱鏡為分光分色棱鏡，在所述第二X棱鏡的其中一個對角線方向鍍第二反紅透藍綠膜，另一個對角線方向鍍第二反藍透紅綠膜。

8.根據權利要求7所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：采用2組反紅透藍綠濾色鏡和反藍透紅綠濾色鏡代替所述第二X棱鏡。

9.根據權利要求1所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：所述三個LED光源的發光時間與三套高速攝像機的曝光時間同步。

10.根據權利要求1所述的超高速實時三維測量系統，其特征在于：所述控制電路包括傳輸線和計算機，三個LED光源及三套高速攝像機分別通過傳輸線與計算機連接。