[發(fā)明專利]一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的工業(yè)內(nèi)窺影像實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011059099.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112132944A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程獲方;袁浩;胡楠;潘媛;朱璽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南能創(chuàng)科技有限責(zé)任公司;華自科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T15/04
• 分類號(hào): G06T15/04;G06T17/10;G06T19/00;G06T19/20
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 劉奕

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的工業(yè)內(nèi)窺影像實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)，通過(guò)第一深度攝像頭采集目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景得到目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維信息以及通過(guò)第一定位傳感器定位內(nèi)窺鏡探頭的位置，同時(shí)可穿戴設(shè)備上的第二定位傳感器定位可穿戴設(shè)備的位置，通過(guò)圖像處理模塊根據(jù)目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維信息獲取目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型，以及根據(jù)內(nèi)窺鏡探頭的位置與可穿戴設(shè)備的位置獲取目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型在顯示模塊上的待顯示位置，最后通過(guò)顯示模塊在待顯示位置顯示目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠?qū)⒐艿纼?nèi)部結(jié)構(gòu)三維模型化處理，直觀定位問(wèn)題點(diǎn)，并可視化顯示。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的工業(yè)內(nèi)窺影像實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

工業(yè)內(nèi)窺鏡是一種多學(xué)科通用的工具，其功能是能對(duì)彎曲管道深處探查，能觀察不能直視到的部位，能在密封空腔內(nèi)觀察內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)與狀態(tài)，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離觀察與操作。工業(yè)內(nèi)窺鏡可用于高溫、有毒、核輻射及人眼無(wú)法直接觀察到的場(chǎng)所的檢查和觀察，主要用于汽車、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、管道、機(jī)械零件等，可在不需拆卸或破壞組裝及設(shè)備停止運(yùn)行的情況下實(shí)現(xiàn)無(wú)損檢測(cè)。

目前而言，現(xiàn)有的工業(yè)內(nèi)窺鏡能夠通過(guò)視窗觀察管道(或系統(tǒng))內(nèi)部的細(xì)節(jié)及問(wèn)題，但是僅能展現(xiàn)管道內(nèi)部平面影像，畫面無(wú)立體感，且不能將管道實(shí)物與內(nèi)窺鏡探頭當(dāng)前位置進(jìn)行結(jié)合，無(wú)法準(zhǔn)確判斷畫面對(duì)應(yīng)的管道實(shí)際位置。

因此，如何提供一種能夠展現(xiàn)管道內(nèi)部結(jié)構(gòu)三維模型的工業(yè)內(nèi)窺影像實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的工業(yè)內(nèi)窺影像實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)，能夠?qū)⒐艿纼?nèi)部結(jié)構(gòu)三維模型化處理，直觀定位問(wèn)題點(diǎn)，并可視化顯示。

本發(fā)明一方面提供一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的工業(yè)內(nèi)窺影像實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于工業(yè)內(nèi)窺影像實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，所述工業(yè)內(nèi)窺影像實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)包括內(nèi)窺鏡探頭和可穿戴設(shè)備，所述內(nèi)窺鏡探頭和所述可穿戴設(shè)備通信連接，所述內(nèi)窺鏡探頭上設(shè)置有第一深度攝像頭和第一定位傳感器，所述可穿戴設(shè)備上設(shè)置有第二定位傳感器、圖像處理模塊和顯示模塊；所述方法包括：

調(diào)用所述第一深度攝像頭采集目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景，得到所述目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維信息；

調(diào)用所述第一定位傳感器定位所述內(nèi)窺鏡探頭的位置；

調(diào)用所述第二定位傳感器定位所述可穿戴設(shè)備的位置；

通過(guò)所述圖像處理模塊根據(jù)所述目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維信息獲取所述目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型，以及根據(jù)所述內(nèi)窺鏡探頭的位置與所述可穿戴設(shè)備的位置獲取所述目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型在所述顯示模塊上的待顯示位置；

通過(guò)所述顯示模塊在所述待顯示位置顯示所述目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型。

優(yōu)選地，所述可穿戴設(shè)備上還設(shè)置有第二深度攝像頭；

所述方法還包括：

調(diào)用所述第二深度攝像頭采集目標(biāo)空間環(huán)境場(chǎng)景，得到所述目標(biāo)空間環(huán)境場(chǎng)景的三維信息；

通過(guò)所述圖像處理模塊根據(jù)所述目標(biāo)空間環(huán)境場(chǎng)景的三維信息獲取所述目標(biāo)空間環(huán)境場(chǎng)景的三維模型，并與所述目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型建立映射關(guān)系。

優(yōu)選地，所述內(nèi)窺鏡探頭上還設(shè)置有色彩攝像頭；

所述方法還包括：

調(diào)用所述色彩攝像頭采集目標(biāo)內(nèi)部顏色信息，得到所述目標(biāo)內(nèi)部貼圖數(shù)據(jù)；

通過(guò)所述圖像處理模塊根據(jù)所述目標(biāo)內(nèi)部貼圖數(shù)據(jù)，獲取疊加所述目標(biāo)內(nèi)部貼圖數(shù)據(jù)的所述目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型；

通過(guò)所述顯示模塊在所述待顯示位置顯示疊加所述目標(biāo)內(nèi)部貼圖數(shù)據(jù)的所述目標(biāo)內(nèi)部結(jié)構(gòu)場(chǎng)景的三維模型。