The invention provides a three-dimensional panoramic scanning system and method based on the omnidirectional ring, which includes a panoramic camera, a band structured light generator, a scanner fixator, a 360 degree rotation platform, a PC machine and a microprocessor. The panoramic camera and the band structure light generator are installed on the scanner fixed frame and the scan is scanned. The fixer is fixed on the 360 degree rotation platform, the output end of the panoramic camera is connected to the PC, and the 360 degree rotating platform and the band structure light generator connect the microprocessor. The method uses the advantages of the large view field of the panoramic camera and the ring laser to form an active vision measurement system and solve the single beat. It can solve the problem of depth measurement in 360 degree scene, and is conducive to the improvement of the accuracy within the measurement area and the optimization of the parameters of each component.
【技术实现步骤摘要】
一种基于全向环的三维全景扫描系统及方法
本专利技术属于测量
,具体涉及一种基于全向环的三维全景扫描系统及方法。
技术介绍
深度信息的获取是计算机视觉(ComputerVision)领域一项重要的研究内容。现阶段,机器人通常使用激光雷达对未知空间进行深度感知,使用深度信息对场景进行理解,但是高昂的价格一直是阻碍激光雷达推广的一个重要因素。超声测距虽然比激光雷达便宜得多,但是在深度测量方面具有较差的方向性,无法精确对物体进行测量,存在单次拍摄无法完成360度大场景深度测量的难题。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提出一种基于全向环的三维全景扫描系统及方法。一种基于全向环的三维全景扫描系统,包括全景摄像机、环带结构光发生装置、扫描仪固定架、360度旋转平台、PC机和微处理器;所述全景摄像机、环带结构光发生装置安装于扫描仪固定架上,所述扫描仪固定架固定于360度旋转平台上,所述全景摄像机的输出端连接PC机,所述360度旋转平台和环带结构光发生装置连接微处理器;所述全景摄像机,包括:双曲面反射镜和摄像机;所述摄像机设置于双曲面反射镜的对立面的焦点处,所述摄像机镜头与双曲面发射镜相对设置,所述摄像机与环带结构光发生装置的锥镜位于同一位置。所述360°旋转平台包括360°数字舵机和固定扫描仪的平台,360°数字舵机径向放置,转动时可将扫描仪旋转360°。采用所述的基于全向环的三维全景扫描系统的扫描方法,包括以下步骤:步骤1:通过微处理器控制360度旋转平台进行旋转,同时控制环带结构光发生装置形成激光扫描平面,并投影于全景摄像机中;步骤2:通过全景摄像机采集 ...
【技术保护点】
1.一种基于全向环的三维全景扫描系统,其特征在于,包括全景摄像机、环带结构光发生装置、扫描仪固定架、360度旋转平台、PC机和微处理器;所述全景摄像机、环带结构光发生装置安装于扫描仪固定架上,所述扫描仪固定架固定于360度旋转平台上,所述全景摄像机的输出端连接PC机,所述360度旋转平台和环带结构光发生装置连接微处理器;所述全景摄像机,包括:双曲面反射镜和摄像机;所述摄像机设置于双曲面反射镜的对立面的焦点处,所述摄像机镜头与双曲面发射镜相对设置,所述摄像机与环带结构光发生装置的锥镜位于同一位置。
【技术特征摘要】
1.一种基于全向环的三维全景扫描系统,其特征在于,包括全景摄像机、环带结构光发生装置、扫描仪固定架、360度旋转平台、PC机和微处理器;所述全景摄像机、环带结构光发生装置安装于扫描仪固定架上,所述扫描仪固定架固定于360度旋转平台上,所述全景摄像机的输出端连接PC机,所述360度旋转平台和环带结构光发生装置连接微处理器;所述全景摄像机,包括:双曲面反射镜和摄像机;所述摄像机设置于双曲面反射镜的对立面的焦点处,所述摄像机镜头与双曲面发射镜相对设置,所述摄像机与环带结构光发生装置的锥镜位于同一位置。2.根据权利要求1所述的基于全向环的三维全景扫描系统,其特征在于,所述360°旋转平台包括360°数字舵机和固定扫描仪的平台,360°数字舵机径向放置,转动时可将扫描仪旋转360°。3.采用权利要求1所述的基于全向环的三维全景扫描系统的扫描方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:通过微处理器控制360度旋转平台进行旋转,同时控制环带结构光发生装置形成激光扫描平面,并投影于全景摄像机中;步骤2:通过全景摄像机采集三维全景投影图像,并传送至PC机中;步骤3:通过PC机对三维全景投影图像进行换算,得到图像中环带结构光处的像素的空间坐标;步骤4:通过PC机将三维全景投影图像中像素点的空间坐标存储为PCD格式的云数据,并显示。4.根据权利要求3所述的基于全向环的三维全景扫描系统的扫描方法,其特征在于,所述步骤3...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾同,李文浩,赵伟,白立群,李永强,陈东岳,
申请(专利权)人:东北大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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