一种基于虚拟矩阵的3D测量及获取装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于虚拟矩阵的测量装置及相关装置，其中，测量装置包括：图像采集装置，用于提供采集区域，采集对应图像；采集区域移动装置，用于驱动图像采集装置的采集区域移动至不同位置，形成其它采集区域，从而使得在一定时间内在空间形成多个采集区域构成的虚拟的图像采集矩阵，并且使得图像采集装置从多个采集区域获得目标物的不同方向的图像；图像处理装置，处理上述虚拟图像采集矩阵获得的图像得到目标物的3D信息；测量装置，根据目标物的3D信息测量目标物的几何尺寸。首次注意到并提出由于相机体积导致多相机矩阵采集分辨率较低的技术问题，并提出通过在一定时间内形成虚拟相机矩阵的方式提高采集分辨率，分辨率可以达到像素级。

A 3D Measurement and Acquisition Device Based on Virtual Matrix

The invention provides a measuring device based on virtual matrix and related devices, in which the measuring device includes: an image acquisition device for providing acquisition area and acquiring corresponding images; a acquisition area moving device for driving the acquisition area of the image acquisition device to move to different locations to form other acquisition areas, thereby forming multiple acquisition areas in space in a certain time. The virtual image acquisition matrix composed of the acquisition area enables the image acquisition device to acquire images in different directions of the object from multiple acquisition areas; the image processing device to process the images obtained from the virtual image acquisition matrix to obtain 3D information of the object; and the measuring device to measure the geometric size of the object according to the 3D information of the object. For the first time, the problem of low resolution of multi-camera matrix acquisition due to camera volume is noticed and put forward. It is proposed that the acquisition resolution can be improved by forming a virtual camera matrix in a certain time, and the resolution can reach the pixel level.

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟矩阵的3D测量及获取装置
本专利技术涉及物体3D测量
，特别涉及利用图片进行目标物3D采集和长度等几何尺寸测量

技术介绍
目前3D采集/测量设备主要针对某一特定物，在物体确定后，通过多台相机同时采集物体多张照片，从而合成物体的3D图像，并利用3D点云数据进行物体长度、轮廓等测量。然而，使用多台相机导致整个装置体积巨大。并且由于目前相机本身镜头、机身的尺寸固定，相邻相机之间的间距存在极限值(由相机几何尺寸决定)。在这种情况下，多台相机采集的间隔较大，从而使得最终得到的3D点云或图像合成效果差，且测量精度受到影响。目前解决这一问题必须将多个相机远离目标物。但如果目标物较小，这样会导致目标物在图像中的占比较小，使得图像中目标物的分辨率较低，同样会影响3D合成和测量。因此，在上述情况下还要使用长焦镜头拍照，从而使得相机采集区域间隔更加密集。然而这样增加了对镜头的要求和成本，且长焦镜头拍摄时对相机快门、周围光线要求较高。综上所述，多台相机组成的相机矩阵体积大，分辨率低，对相机要求高。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于虚拟矩阵的测量装置，其特征在于：包括图像采集装置，用于提供采集区域，采集对应图像；采集区域移动装置，用于驱动图像采集装置的采集区域移动至不同位置，形成其它采集区域，从而使得在一定时间内在空间形成多个采集区域构成的虚拟的图像采集矩阵，并且使得图像采集装置从多个采集区域获得目标物的不同方向的图像；图像处理装置，处理上述虚拟图像采集矩阵获得的图像得到目标物的3D信息；测量装置，根据目标物的3D信息测量目标物的几何尺寸。

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟矩阵的测量装置，其特征在于：包括图像采集装置，用于提供采集区域，采集对应图像；采集区域移动装置，用于驱动图像采集装置的采集区域移动至不同位置，形成其它采集区域，从而使得在一定时间内在空间形成多个采集区域构成的虚拟的图像采集矩阵，并且使得图像采集装置从多个采集区域获得目标物的不同方向的图像；图像处理装置，处理上述虚拟图像采集矩阵获得的图像得到目标物的3D信息；测量装置，根据目标物的3D信息测量目标物的几何尺寸。2.一种基于虚拟矩阵的3D信息获取装置，其特征在于：包括图像采集装置，用于提供采集区域，采集对应图像；采集区域移动装置，用于驱动图像采集装置的采集区域移动至不同位置，形成其它采集区域，从而使得在一定时间内在空间形成多个采集区域构成的虚拟的图像采集矩阵，并且使得图像采集装置从多个采集区域获得目标物的不同方向的图像；图像处理装置，处理上述虚拟图像采集矩阵获得的多个图像得到目标物的3D信息。3.如权利要求1或2所述的基于虚拟矩阵的3D信息获取装置，其特征在于：所述矩阵结构是由采集所述多个图像时图像采集装置的位置决定的，所述相邻两个位置至少满足如下条件：H*(1-cosb)＝L*sin2b；a＝m*b；0<m<0.8其中L为图像采集装置到目标物的距离，H为采集到的图像中目标物实际尺寸，a为相邻两个位置图像采集装置光轴夹角，m为系数。4.如权利要求1或2所述的基于虚拟矩阵的3D...

【专利技术属性】
技术研发人员：左忠斌，左达宇，
申请(专利权)人：天目爱视北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11