彩色三维扫描系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种彩色三维扫描系统及方法，包括：三维扫描设备，包括光学投影模块、投影采集模块和彩色三维重建模块；载物设备，用于承载待扫描物体；控制设备，用于控制三维扫描设备进行空间姿态调整，三维扫描设备和载物设备的姿态调整相互独立；控制设备包括旋转控制单元和移动控制单元，旋转控制单元与移动控制单元相连，移动控制单元与三维扫描设备相连，旋转控制单元控制移动控制单元在水平面内的旋转，旋转控制单元和移动控制单元一起控制三维扫描设备的空间姿态。该彩色三维扫描系统和方法，不需要在待测物体表面贴标记点，就能实现三维扫描设备对待测物体的自动化彩色三维扫描，因此三维扫描效率高、成本低、并且全程自动化。

Color 3D scanning system and method

The invention relates to a color scanning system and method, including: 3D scanning devices, including optical projection module, data acquisition module and projection color 3D reconstruction module; loading equipment, used for carrying the scanned object; control equipment, used to control the 3D scanning equipment in space attitude adjustment, adjust the three-dimensional scanning device and loading device the attitude of independent; control device includes a rotation control unit and a mobile control unit, rotation control unit and the mobile control unit which is connected with the mobile control unit is connected with the 3D scanner, rotation control unit controls the mobile control unit of the rotation in the horizontal plane, the space rotation control unit and a control unit with control mobile three-dimensional scanning device. The color 3D scanning system and method do not need to mark points on the surface of the object to be tested, so that the 3D scanning device can automatically and automatically scan 3D objects to the objects. Therefore, the 3D scanning is efficient, low cost and full automatic.

【技术实现步骤摘要】
彩色三维扫描系统及方法
本专利技术涉及三维扫描
，特别是涉及一种彩色三维扫描系统及方法。
技术介绍
由于文物、工艺品等珍贵物品是用于研究和展示的，因此对这些珍贵物品的三维扫描有特殊要求：1)扫描过程中文物不能动，全程无接触，从而保证文物扫描的安全；2)不能在文物表面贴标记点；3)需要准确的几何模型；4)需要高精度高分辨率的彩色纹理贴图。目前市场上的手持式的扫描仪虽然扫描方便，但扫描的模型精细度比较差，需要人工手持扫描仪进行扫描，扫描效率低；很多工业扫描仪是独立存在的个体，并且需要人工依靠三脚架或升降架对扫描仪进行操作，在文物等珍贵物品的扫描过程中会很繁琐，也很不便捷，降低了扫描的效率，增加了人工成本。并且这些三维扫描仪都需要在物体表面贴标记点，才能实现对不同视角的数据进行匹配，但是文物等珍贵物品不允许在物体表面贴标记点。工业领域的扫描仪大部分也没有专业的彩色纹理相机，基本都是几何扫描和纹理拍照分开，通过人工的方式进行纹理贴图，这样没有精度保证。一些扫描仪是用彩色工业相机同时采集几何模型和纹理信息，由于彩色工业相机的分辨率和颜色质量比较低，达不到高分辨率和高质量的纹理效果，从而使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种彩色三维扫描系统，其特征在于，包括：三维扫描设备，包括光学投影模块、投影采集模块和彩色三维重建模块，所述光学投影模块用于投影编码图案到待扫描物体上，所述投影采集模块用于采集所述投影编码图案进行几何三维模型重建，所述彩色三维重建模块用于采集所述待扫描物体的彩色照片，并在所述几何三维模型上进行彩色纹理映射，实现对所述待扫描物体的彩色纹理三维模型重建；载物设备，用于承载所述待扫描物体；控制设备，用于控制所述三维扫描设备进行空间姿态调整，所述三维扫描设备和所述载物设备的姿态调整相互独立；所述控制设备包括旋转控制单元和移动控制单元，所述旋转控制单元与所述移动控制单元相连，所述移动控制单元与所述三维扫...

【技术特征摘要】
1.一种彩色三维扫描系统，其特征在于，包括：三维扫描设备，包括光学投影模块、投影采集模块和彩色三维重建模块，所述光学投影模块用于投影编码图案到待扫描物体上，所述投影采集模块用于采集所述投影编码图案进行几何三维模型重建，所述彩色三维重建模块用于采集所述待扫描物体的彩色照片，并在所述几何三维模型上进行彩色纹理映射，实现对所述待扫描物体的彩色纹理三维模型重建；载物设备，用于承载所述待扫描物体；控制设备，用于控制所述三维扫描设备进行空间姿态调整，所述三维扫描设备和所述载物设备的姿态调整相互独立；所述控制设备包括旋转控制单元和移动控制单元，所述旋转控制单元与所述移动控制单元相连，所述移动控制单元与所述三维扫描设备相连，所述旋转控制单元控制所述移动控制单元在水平面内的旋转，所述旋转控制单元和移动控制单元一起控制所述三维扫描设备的空间姿态。2.根据权利要求1所述的彩色三维扫描系统，其特征在于，所述彩色三维扫描系统还包括灯光设备，所述灯光设备用于为所述三维扫描设备提供均匀的环境光。3.根据权利要求1或2所述的彩色三维扫描系统，其特征在于，所述彩色三维扫描系统还包括自动模式和手动模式，所述自动模式是所述控制设备直接控制所述三维扫描设备完成空间姿态调整并对待扫描物体进行三维扫描；所述手动模式是由手动调节所述三维扫描设备完成空间姿态调整并对待扫描物体进行三维扫描；所述手动模式和所述自动模式可根据实际情况相互切换。4.根据权利要求1或2所述的彩色三维扫描系统，其特征在于，还包括工业计算机，所述工业计算机用于对不同视角的所述三维模型进行匹配，从而得到所述待扫描物体的完整三维模型。5.根据权利要求1所述的彩色三维扫描系统，其特征在于，还包括外壳设备，所述外壳设备设于所述载物设备下部，用于支撑所述载物设备，所述外壳设备内部中空；所述外壳设备包括五金框架和限位感应器，所述限...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海龙，彭翔，刘晓利，刘梦龙，向开兵，贺健仁，
申请(专利权)人：深圳市易尚展示股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44