[發明專利]三維采集裝置

在審

• 申請號: 201610198360.6
• 申請日: 2016-04-01
• 公開（公告）號: CN107289874A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 林斌
• 申請（專利權）人: 林斌
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及三維重建技術領域，特別是涉及一種三維采集裝置。

背景技術

三維掃描儀掃描現實中的實物，再通過對掃描數據的處理可以得到數字模型，該數字模型可廣泛的應用于3D打印、3D展示、服裝試穿以及工業設計等領域。

目前市場上已經廣泛的存在手持式三維掃描儀，他需要人工手持環繞物體進行掃描，人為操作較為復雜。公告號為CN 204007558 U的中國專利公開了一種旋轉式三維掃描儀，雙目攝像頭對準物體，同時物體360°旋轉來完成掃描，這種掃描儀的各個視角位于同一平面，未對立體空間多視角進行掃描；公告號為CN 204749287 U的中國專利公開了一種矩陣式三維掃描裝置，該裝置采用多個相機立體環繞著物體矩陣式排列，雖然可以從立體空間多個視角掃描到三維數據，但代價是需要裝配多個相機，造成該系統成本高。

發明內容

本發明的目的是提供一種三維采集裝置，以實現低成本立體多視角掃描。

為實現上述目的，本發明采用如下方案：一種三維采集裝置，包括支撐平板、旋轉裝置和圖像采集裝置，所述圖像采集裝置包含鏡頭和圖像傳感器，還包括平面鏡組，所述平面鏡組的各個平面鏡反射面順著所述支撐平板的邊沿，圍繞著所述支撐平板；

所述平面鏡組的各個平面鏡與所述支撐平板的夾角互不相等；

所述圖像采集裝置的采集口對著所述平面鏡組的反射面；

所述旋轉裝置的旋轉軸線通過并且垂直于所述支撐平板；

所述旋轉裝置與所述支撐平板直接或間接地連接，用于驅動所述支撐平板旋轉，或者所述旋轉裝置與所述圖像采集裝置和所述平面鏡組直接或間接地連接，用于驅動所述圖像采集裝置和所述平面鏡組旋轉。

進一步地，所述圖像采集裝置的采集口對著所述支撐平板在所述平面鏡組中的虛像。

進一步地，所述支撐平板采用透明材質，并且所述平面鏡組中的每一個平面鏡都有一部分位于所述支撐平板的上側，另一部分位于所述支撐平板的下側。

進一步地，所述支撐平板所在的支撐平面與所述第i個平面鏡的夾角為α_i，所述夾角α_i位于所述支撐平板上側以及所述平面鏡組反射面一側，并且有90°≤α_i＜180°，其中1≤i≤K，K為所述平面鏡組的平面鏡個數。

進一步地，所述第i個平面鏡反射面與所述支撐平板所在的支撐平面交于線段L_i，線段L_i與線段L_i+1的夾角為θ_i，θ_i要滿足 θ_i≥120°，其中 1≤i≤K-1，K為所述平面鏡組的平面鏡個數。

進一步地，所述圖像采集裝置為照相機或攝像機或帶拍照功能的手機。

進一步地，還包括Г形支架，所述Г形支架的豎直部分位于所述平面鏡組的背面，所述Г形支架的一端安裝有夾具，所述圖像采集裝置夾持在所述的夾具上，所述Г形支架可沿豎直以及水平方向伸縮長度。

進一步地，所述旋轉裝置包括固定底座和旋轉構件，所述旋轉構件與所述固定底座轉動連接；所述旋轉構件與所述支撐平板直接或間接地連接，或者所述旋轉構件與所述圖像采集裝置以及所述平面鏡組直接或間接地連接。

進一步地，還包括控制裝置，所述控制裝置包含嵌入式控制單元，所述控制裝置分別與所述旋轉裝置和所述圖像采集裝置電連接；所述旋轉裝置包含電機，所述電機用于驅動所述旋轉裝置進行旋轉。

進一步地，還包括投影裝置，所述投影裝置投影口對準待采集物或者對準待采集物在所述平面鏡組中的虛像；所述投影裝置與所述控制裝置電性連接，用于控制所述投影裝置的投影圖案以及投影的時機。

本發明由于采用以上技術方案，使之與現有技術對比，具有如下顯著優點：

不僅可以從立體多視角掃描到待采集物，還具備低成本的優點。

附圖說明

圖1是本發明實施例1提供的三維采集裝置的結構示意圖。

圖2是本發明實施例1提供的旋轉裝置結構示意圖。

圖3是本發明實施例1提供的Г形支架結構示意圖。

圖4是本發明實施例1提供的平面鏡夾角示意圖。

圖5是本發明實施例2提供的三維采集裝置的結構示意圖。

圖6是本發明實施例3提供的三維采集裝置的結構示意圖。