[實用新型]三維激光掃描標(biāo)定塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921937384.4
• 申請日: 2019-11-12
• 公開（公告）號: CN210603217U
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹乃承
• 申請（專利權(quán)）人: 南京美小甲科技有限公司
• 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

本實用新型的目的是提供一種三維激光掃描標(biāo)定塊。標(biāo)定塊底座，底座的底面為平面；包括立板，立板與底座垂直，立板豎立在底座上；立板上布置有多個與立板平面垂直、與底座底面平行的標(biāo)定柱，各標(biāo)定柱之間平行。各標(biāo)定柱的空間坐標(biāo)已知。標(biāo)定時，能在一幅圖像上獲得多個空間點與成像平面像素之間的對應(yīng)關(guān)系。本實用新型的標(biāo)定塊能一次拍攝就確定多個成像點的空間位置坐標(biāo)，進(jìn)而得到整個成像平面的像素所對應(yīng)的空間坐標(biāo)，極大地簡化了標(biāo)定的過程。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三維激光掃描標(biāo)定裝置，尤其是采用線性激光掃描的標(biāo)定裝置。

背景技術(shù)

在采用線性激光進(jìn)行三維掃描時，通常采用固定一個標(biāo)定塊，然后移動測量攝像頭和激光器來獲得標(biāo)定塊上定位點在攝像頭成像平面不同位置的多個成像點，進(jìn)而根據(jù)多個成像點完成YZ平面在成像平面上投影位置的標(biāo)定。這種標(biāo)定過程需要反復(fù)改變攝像頭與標(biāo)定塊之間的位置，耗費時間較長，并且因為存在機械運動，帶來了額外的誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能一次完成三維激光掃描儀標(biāo)定的標(biāo)定塊。標(biāo)定塊底座，底座的底面為平面；包括立板，立板與底座垂直，立板豎立在底座上；立板上布置有多個與立板平面垂直、與底座底面平行的標(biāo)定柱，各標(biāo)定柱之間平行。各標(biāo)定柱的空間坐標(biāo)已知。標(biāo)定時，能在一幅圖像上獲得多個空間點與成像平面像素之間的對應(yīng)關(guān)系。

本發(fā)明的標(biāo)定塊能一次拍攝就確定多個成像點的空間位置坐標(biāo)，進(jìn)而得到整個成像平面的像素所對應(yīng)的空間坐標(biāo)，極大地簡化了標(biāo)定的過程。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的標(biāo)定塊的前視圖；

圖2是本發(fā)明的標(biāo)定塊的頂視圖；

圖3是本發(fā)明的標(biāo)定塊另一實施例的前視圖。

具體實施方式

圖1中，標(biāo)定塊包括一底座1，底座的底面為平面，能穩(wěn)固立在測量區(qū)域中。標(biāo)定塊包括一立板2，立板優(yōu)選與底座垂直。立板為薄板結(jié)構(gòu)，立板豎立在底座上。在立板上布置有多個與立板平面垂直、與底座底面平行的標(biāo)定柱3。各標(biāo)定柱之間平行。標(biāo)定柱能為圓柱體、棱柱體，優(yōu)選正方體。正方體的一條側(cè)棱向上，優(yōu)選正方體的側(cè)面與底座底面呈45度角布置。多個標(biāo)定柱呈規(guī)則排列，各標(biāo)定柱向上的棱邊相對于底座下表面的距離已知，各棱邊間的距離已知。標(biāo)定時，激光從上向下照射標(biāo)定柱，激光在各個標(biāo)定柱的側(cè)面上形成光斑。因為每個標(biāo)定柱向上的側(cè)面有兩個，所以在攝像頭拍攝的圖像中，每個標(biāo)定柱的兩個側(cè)面上的光斑形成兩條線形光帶，兩條光帶的交點就在側(cè)棱上。因為側(cè)棱的空間位置已知，所以每個標(biāo)定柱側(cè)棱上的交點的YZ空間位置也已知。而每個交點在攝像頭平面上的投影點能確定出來，這樣就把攝像頭成像平面上的投影點與真實空間位置的YZ坐標(biāo)對應(yīng)起來。采用插值算法，就能確定攝像頭成像平面上每個像素的真實空間位置的YZ坐標(biāo)。標(biāo)定時，線形激光束的平面優(yōu)選與底座下表面垂直，優(yōu)選與標(biāo)定柱垂直。

圖2為圖1中標(biāo)定塊的頂視圖。

圖3中，不同行的標(biāo)定柱在豎直方向上交錯/錯開排列，即在豎直方向上，各標(biāo)定柱不在一個豎直列里。距離底座近的一行標(biāo)定柱之間的Y向距離小，距離底座遠(yuǎn)的一行標(biāo)定柱之間的Y向距離大。在標(biāo)定時，攝像頭從上向下拍攝標(biāo)定塊上的光斑圖像，這樣布置的標(biāo)定柱在攝像頭所拍攝的圖像中，能使各行的標(biāo)定柱圖像更加分散，更有利于識別圖像中的光帶。