[實用新型]一種新型結構光投影裝置

有效

• 申請號: 201922221372.8
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN211205204U
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 南京美小甲科技有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G03B21/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供了一種新型結構光投影裝置。包括智能移動終端、投影組件，投影組件包括透鏡組件、反射鏡組件。智能終端屏幕上的結構光圖案能夠通過透鏡組件投影在物體上；反射鏡組件包括至少一反射鏡，反射鏡布置在攝像頭側，物體上的結構光圖案能通過該反射鏡的反射進入攝像頭。本實用新型的結構光投影裝置利用了智能手機和透鏡組件完成結構光的投影和拍攝，結構簡單，成本低。

技術領域

本發明涉及一種三維掃描裝置，尤其是一種結構光三維掃描裝置。

背景技術

在利用結構光進行三維掃描時，通常采用投影儀產生結構光圖案投影到物體上，然后用圖像采集裝置拍攝投影到物體上的結構光圖樣，從中計算出物體表面的三維點云。

這種結構光投影裝置體積較大、成本高。

發明內容

本發明的目的是提供一種低成本的三維掃描結構光投影裝置。

本發明的結構光投影裝置包括至少一智能移動終端，優選智能手機。智能移動終端包括至少一顯示屏幕、至少一后置攝像頭。結構光投影裝置包括至少一投影組件，投影組件包括至少一透鏡組件，至少一反射鏡組件。智能移動終端能夠放置在投影組件中，顯示屏幕能夠顯示至少一種結構光圖案。透鏡組件包括至少一凸透鏡，優選至少一菲涅爾透鏡。屏幕位于透鏡組件的光軸上，屏幕上的結構光圖案能夠通過透鏡組件投射在被測量物體上。反射鏡組件包括至少一個反射鏡，反射鏡布置在攝像頭側，物體上的結構光圖案能通過該反射鏡的反射進入攝像頭。反射鏡能是平面鏡、棱鏡。

本發明的結構光投影裝置利用了智能手機和透鏡組件完成結構光的投影和拍攝，結構簡單，成本低。

附圖說明

圖1是本發明的結構光投影裝置結構示意圖。

具體實施方式

圖1中，結構光投影裝置包括投影組件和智能手機1。投影組件的殼體23中布置有固定組件25，能夠固定智能手機的位置。智能手機1能夠布置在投影組件中，固定組件把投影組件與智能手機連接在一起，并保持相對位置固定。殼體23不透光。投影組件包括至少一透鏡組件21，透鏡組件包括至少一凸透鏡。投影組件包括至少一反射鏡組件。智能手機的屏幕11的全部/部分位于投影組件中，屏幕發出的光線能夠通過透鏡組件射出。屏幕上顯示的結構光圖案能夠經透鏡組件21投影在被測物體上。屏幕上的結構光圖案位于透鏡組件的光軸上，圖案經過透鏡組件投影在透鏡的另一端。反射鏡組件包括至少一反射鏡27，反射鏡27布置在智能手機的攝像頭側，優選后部攝像頭一側。被掃描物體上的結構光圖樣能夠經過反射鏡28的反射進入攝像頭13。反射鏡27與攝像頭鏡頭光軸呈不為零的夾角。優選透鏡組件21的光軸與攝像頭鏡頭經反射鏡27反射后的光軸呈不為零的夾角。

透鏡組件布置在殼體中。智能手機的全部/部分屏幕能夠顯示預設的一種/多種結構光圖案。能夠只在屏幕位于投影組件殼體內部的局部顯示結構光圖案，優選只在反射鏡組件能夠反射的屏幕局部區域顯示圖案。屏幕上的結構光圖案經過透鏡組件投影在被掃描的物體上，形成結構光投影。智能手機的后向攝像頭13能夠通過反射鏡組件拍攝結構光投影，并把圖像傳遞給三維掃描控制模塊。變化屏幕11上的結構光圖樣，攝像頭13拍攝不同結構光圖案下的投影。多幅結構光投影圖片能夠計算出物體表面的三維形態。

透鏡組件能夠沿光軸相對于屏幕移動，以使屏幕上的結構光圖樣在不同位置處呈現清晰度圖案。

固定組件能夠是與智能手機外形匹配的凹槽，智能手機能夠放置在凹槽內。固定組件能夠包括多個接觸點，通過接觸點與智能手機接觸，限定手機的位置。接觸點表面能夠包覆柔性材料，以增加摩擦力，優選硅膠/橡膠材料。固定組件與手機屏幕的接觸點能夠是連續的環形，環形表面能與屏幕緊密貼合，以防止外部光線進入殼體內部。

智能手機能夠外接至少一攝像頭，通過外接攝像頭拍攝投影到物體上的結構光圖案。