[發(fā)明專利]一種相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量及信息獲取裝置有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811031444.6 | 申請(qǐng)日： | 2018-09-05 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN109218702B | 公開（公告）日： | 2019-12-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 左忠斌;左達(dá)宇 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 天目愛視(北京)科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H04N13/20 | 分類號(hào)： | H04N13/20;H04N13/204;H04N13/156;H04N5/232;G01B11/00;G01B11/02;G01B11/24;G01B11/28 |
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| 地址： | 100094 北京市海淀*** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 采集區(qū)域 圖像采集裝置 移動(dòng)裝置 目標(biāo)物 相機(jī) 光學(xué)掃描裝置 信息獲取裝置 中心軸轉(zhuǎn)動(dòng) 采集目標(biāo) 測(cè)量裝置 快速變換 圖像獲取 移動(dòng)相機(jī) 占用空間 轉(zhuǎn)軸裝置 自轉(zhuǎn)式 組圖像 單目 轉(zhuǎn)動(dòng) 驅(qū)動(dòng) 移動(dòng) | ||
1.一種相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置，其特征在于：包括
圖像采集裝置，用于通過圖像采集裝置的采集區(qū)域與目標(biāo)物相對(duì)運(yùn)動(dòng)采集目標(biāo)物一組圖像；
采集區(qū)域移動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)圖像采集裝置的采集區(qū)域與目標(biāo)物產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；
所述采集區(qū)域移動(dòng)裝置為轉(zhuǎn)軸裝置，使得圖像采集裝置沿一中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所述中心軸與圖像采集裝置相交；
處理單元，用于根據(jù)所述一組圖像得到目標(biāo)物的3D信息；
測(cè)量單元，用于根據(jù)目標(biāo)物的3D信息測(cè)量其幾何尺寸；
所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，圖像采集裝置采集圖像時(shí)的相鄰兩個(gè)位置至少滿足如下條件：
H*(1-cosb)＝L*sin2b；
a＝m*b；
0<m<0.8；
其中L為圖像采集裝置到目標(biāo)物的距離，H為采集到的圖像中目標(biāo)物實(shí)際尺寸，a為相鄰兩個(gè)位置圖像采集裝置光軸夾角，m為系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)軸裝置包括旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置，其特征在于：旋轉(zhuǎn)軸直接與圖像采集裝置連接。
4.如權(quán)利要求2所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置，其特征在于：旋轉(zhuǎn)軸通過傳動(dòng)裝置與圖像采集裝置連接。
5.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置，其特征在于：所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，圖像采集裝置采集圖像時(shí)的相鄰三個(gè)位置滿足在對(duì)應(yīng)位置上采集的三個(gè)圖像至少均存在表示目標(biāo)物同一區(qū)域的部分。
6.一種3D信息比對(duì)裝置，其特征在于：包括上述權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置。
7.一種目標(biāo)物的配套物生成裝置，其特征在于：利用權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置獲得的目標(biāo)物的3D信息生成與目標(biāo)物相應(yīng)區(qū)域相配合的配套物。
8.一種3D信息獲取方法，其特征在于，使用如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)裝置獲取目標(biāo)物的3D信息。
9.一種相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置，其特征在于：包括
圖像采集裝置，用于通過圖像采集裝置的采集區(qū)域與目標(biāo)物相對(duì)運(yùn)動(dòng)采集目標(biāo)物一組圖像；
采集區(qū)域移動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)圖像采集裝置的采集區(qū)域與目標(biāo)物產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；
所述采集區(qū)域移動(dòng)裝置為光學(xué)掃描裝置，使得圖像采集裝置不移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，圖像采集裝置的采集區(qū)域與目標(biāo)物產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；采集區(qū)域移動(dòng)裝置還包括光線偏轉(zhuǎn)單元，所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，圖像采集裝置采集圖像時(shí)的相鄰兩個(gè)圖像位置至少滿足如下條件：
H*(1-cosb)＝L*sin2b；
a＝m*b；
0<m<0.8；
其中L為圖像采集裝置到目標(biāo)物的距離，H為采集到的圖像中目標(biāo)物實(shí)際尺寸，a為光線偏轉(zhuǎn)單元相鄰兩個(gè)位置的光軸夾角，m為系數(shù)；
處理單元，用于根據(jù)所述一組圖像得到目標(biāo)物的3D信息；
測(cè)量單元，用于根據(jù)目標(biāo)物的3D信息測(cè)量其幾何尺寸。
10.如權(quán)利要求9所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置，其特征在于：所述光線偏轉(zhuǎn)單元能夠被驅(qū)動(dòng)使得不同方向的光線進(jìn)入圖像采集裝置。
11.如權(quán)利要求9所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置，其特征在于：所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中，圖像采集裝置采集圖像時(shí)相鄰三個(gè)圖像位置滿足在對(duì)應(yīng)位置上采集的三個(gè)圖像至少均存在表示目標(biāo)物同一區(qū)域的部分。
12.一種3D信息比對(duì)裝置，其特征在于：包括上述權(quán)利要求9-11任意一項(xiàng)所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置。
13.一種目標(biāo)物的配套物生成裝置，其特征在于：利用權(quán)利要求9-11任意一項(xiàng)所述的相機(jī)自轉(zhuǎn)式3D測(cè)量裝置獲得的目標(biāo)物的3D信息生成與目標(biāo)物相應(yīng)區(qū)域相配合的配套物。
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