[發明專利]立體掃描裝置

在審

• 申請號: 201310702860.5
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN104424662A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 李洋得;何況
• 申請（專利權）人: 三緯國際立體列印科技股份有限公司;金寶電子工業股份有限公司;泰金寶電通股份有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

1.一種立體掃描裝置，適用于建立關聯于立體物體的數字立體模型，其特征在于，包括：

光源模塊，經配置以發出光束；

屏幕，設置在該光束的傳遞路徑上，并具有面向該光源模塊的投影面；

旋轉平臺，用于承載該立體物體，并設置在該光源模塊與該屏幕之間，該旋轉平臺經配置以沿著旋轉軸旋轉該立體物體至多個方位，以在該屏幕的該投影面上形成該立體物體分別對應于該些方位的多個物體陰影；

圖像擷取單元，經配置以自該屏幕的該投影面擷取該些物體陰影，以獲得多個物體輪廓圖像；以及

處理單元，耦接該圖像擷取單元，經配置以讀取并處理該些物體輪廓圖像，以根據該些物體輪廓圖像建立關聯于該立體物體的該數字立體模型。

2.如權利要求1所述的立體掃描裝置，其特征在于，該處理單元耦接該旋轉平臺，以控制該旋轉平臺沿著該旋轉軸旋轉該立體物體至該些方位，該處理單元根據該些物體輪廓圖像對應于該些方位建立該數字立體模型。

3.如權利要求1所述的立體掃描裝置，其特征在于，該旋轉平臺沿著該旋轉軸依次旋轉多個預設角度，以將該立體物體依次旋轉至該些方位。

4.如權利要求3所述的立體掃描裝置，其特征在于，該些預設角度的總和為180度。

5.如權利要求1所述的立體掃描裝置，其特征在于，該處理單元根據該立體物體在該旋轉平臺的初始方位所對應的初始物體輪廓圖像與該立體物體旋轉至最終方位所對應的最終物體輪廓圖像獲得該些物體輪廓圖像的中心軸。

6.如權利要求1所述的立體掃描裝置，其特征在于，該物體陰影的尺寸與該立體物體的尺寸具有固定比例。

7.如權利要求6所述的立體掃描裝置，其特征在于，該固定比例實質上大于1。

8.如權利要求1所述的立體掃描裝置，其特征在于，該圖像擷取單元為黑白圖像擷取單元。

9.如權利要求1所述的立體掃描裝置，其特征在于，該處理單元根據各該物體輪廓圖像的最大灰階差獲得對應的物體輪廓線，并根據該些物體輪廓線建立該數字立體模型。

10.如權利要求1所述的立體掃描裝置，其特征在于，該立體物體包括向該立體物體的中心軸凹陷的凹陷部，該圖像擷取單元擷取該凹陷部的灰階圖像，該處理單元根據該些物體輪廓圖像以及該灰階圖像建立關聯于該立體物體的該數字立體模型。

11.如權利要求1所述的立體掃描裝置，其特征在于，還包括輔助圖像擷取單元，耦接該處理單元，該立體物體包括向該立體物體的中心軸凹陷的凹陷部，該輔助圖像擷取單元面向該凹陷部設置，該輔助圖像擷取單元擷取該凹陷部的灰階圖像，該處理單元根據該些物體輪廓圖像以及該灰階圖像建立關聯在該立體物體的該數字立體模型。

12.一種立體掃描裝置，適用于建立關聯于立體物體的數字立體模型，其特征在于，包括：

光源模塊，經配置以發出多個光束而形成平面光幕；

旋轉平臺，用于承載該立體物體，使該立體物體位于該平面光幕的傳遞路徑上，該旋轉平臺經配置以沿著旋轉軸旋轉該立體物體至多個方位，使該平面光幕在該立體物體的表面上形成分別對應于該些方位的多個光輪廓；

至少一圖像擷取單元，經配置以擷取該些光輪廓，以獲得多個光輪廓圖像；以及

處理單元，耦接該圖像擷取單元，經配置以讀取并處理該些光輪廓圖像，以根據該些光輪廓圖像建立關聯于該立體物體的該數字立體模型。

13.如權利要求12所述的立體掃描裝置，其特征在于，該光源模塊為激光光源模塊，而該平面光幕為平面激光光幕。

14.如權利要求12所述的立體掃描裝置，其特征在于，該處理單元耦接該旋轉平臺，以控制該旋轉平臺沿著該旋轉軸旋轉該立體物體至該些方位。

15.如權利要求12所述的立體掃描裝置，其特征在于，該處理單元根據該些光輪廓圖像對應于該些方位建立該數字立體模型。

16.如權利要求12所述的立體掃描裝置，其特征在于，該旋轉軸與該些光輪廓圖像的中心軸實質上重合。

17.如權利要求12所述的立體掃描裝置，其特征在于，該旋轉平臺沿著該旋轉軸依次旋轉多個預設角度，以將該立體物體依次旋轉至該些方位。