本实用新型专利技术公开了一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，底座的一端设置有黑白工业相机及彩色工业相机，底座的另一端设置有线激光器；黑白工业相机具有黑白相机镜头，窄带滤光片设置在黑白工业相机及黑白相机镜头之间；彩色工业相机具有彩色相机镜头，彩色工业相机与彩色相机镜头之间设置有短通滤光片；黑白工业相机及彩色工业相机均分别与微型计算机电连接。效果：在黑白工业相机的基础上增加彩色工业相机，通过彩色工业相机与黑白工业相机的同步标定，将彩色工业相机与黑白工业相机的坐标系统一，黑白工业相机获取点云三维坐标后，可映射彩色工业相机获取颜色信息，这样就可以获取点云的三维坐标信息又可以获取点云的颜色纹理信息。取点云的颜色纹理信息。取点云的颜色纹理信息。
【技术实现步骤摘要】
一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置
[0001]本技术涉及激光传感器
，具体涉及一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置。
技术介绍
[0002]公开号为CN111595268A的中国专利公开了“一种基于微机的高精度多维线激光传感器及工作方法”包括：底板、线激光发射器、相机、微型计算机和外壳，所述线激光发射器通过激光固定架安装在底板的一端，所述相机旋转安装在底板的另一端，所述微型计算机安装在底板上，位于线激光发射器和相机之间，所述外壳覆盖整体底板，在外壳的侧面对准线激光发射器的发射端和相机的镜头处均开设有方孔，解决了现有线激光传感器视角小、造价高的问题。
[0003]但还存在的缺陷：现有技术方案只能用于点云，只有三维坐标采集，不携带纹理及彩色信息。
技术实现思路
[0004]为此，本技术提供一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，以解决现有技术中的上述问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]根据本技术的第一方面，一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，包括黑白工业相机、窄带滤光片、彩色工业相机、短通滤光片、微型计算机、线激光器以及底座；所述底座的一端设置有所述黑白工业相机及所述彩色工业相机，所述底座的另一端设置有所述线激光器；所述黑白工业相机具有黑白相机镜头，所述窄带滤光片设置在所述黑白工业相机及所述黑白相机镜头之间；所述彩色工业相机具有彩色相机镜头，所述彩色工业相机与所述彩色相机镜头之间设置有所述短通滤光片；所述黑白工业相机及所述彩色工业相机均分别与所述微型计算机电连接。
[0007]进一步地，所述微型计算机位于所述黑白工业相机及所述彩色工业相机的共同侧与所述线激光器之间的位置上。
[0008]进一步地，所述窄带滤光片的波长为830nm，半波长是
±
15nm。
[0009]进一步地，所述短通滤光片的波长小于800nm。
[0010]进一步地，所述线激光器的波长为830nm。
[0011]进一步地，还包括激光固定架，所述激光固定架上安装有所述线激光器，所述线激光器被所述激光固定架压住。
[0012]进一步地，还包括防尘罩，所述底座上安装有所述防尘罩，所述黑白工业相机、所述彩色工业相机、所述微型计算机以及所述线激光器设置在所述防尘罩内。
[0013]进一步地，还包括黑白相机安装架以及彩色相机安装架，所述黑白相机安装架以及所述彩色相机安装架均安装在所述底座上，所述黑白工业相机转动连接在所述黑白相机
安装架上，所述彩色工业相机转动连接在所述彩色相机安装架上。
[0014]进一步地，所述黑白工业相机在所述黑白相机安装架上能够在0
°
至60
°
范围内转动，所述彩色工业相机在所述彩色相机安装架上能够在0
°
至60
°
范围内转动。
[0015]根据本技术的第二方面，一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置的工作方法，使用如本技术的第一方面任一项的一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，包括以下步骤：
[0016]步骤1、分别建立黑白工业相机坐标系与世界坐标系、彩色工业相机坐标系与世界坐标的之间的变换关系以及黑白工业相机与彩色工业相机之间的像素映射关系，通过世界坐标系进行相互转换：
[0017]黑白工业相机(坐标系)＝f0(世界坐标系)，
[0018]彩色工业相机(坐标系)＝f1(世界坐标系)，
[0019]黑白工业相机(坐标系)＝f3[彩色工业相机(坐标系)]，
[0020]其中，f0代表黑白工业相机坐标系与世界坐标系的变换关系，f1代表彩色工业相机坐标系与世界坐标系的变换关系，f3代表黑白工业相机坐标系与彩色工业相机的变换关系；
[0021]f3可以通过f0与f1计算获得；
[0022]步骤2、进行相机的畸变矫正及建立相机与世界坐标系的关系：黑白工业相机与彩色工业相机固定在底座上，并且上下平行排列固定，在黑白工业相机与彩色工业相机的公共视野内放置世界坐标系装置，该装置每间隔一段距离就会出现标记点，将该标记点在世界坐标系的坐标位置记录下来，黑白工业相机采集一次图像、彩色工业相机采集一次图像，通过图像处理提取识别标记点的像素值，在该点建立了世界坐标系与黑白工业相机坐标系以及世界坐标系与彩色工业相机坐标的映射关系，直到标记点填充满黑白工业相机与彩色工业相机的公共区域，在整个公共区域里面建立黑白工业相机与世界坐标系的变换关系，彩色工业相机与世界坐标系的变换关系，通过计算即可得到黑白工业相机与彩色工业相机的坐标映射关系；
[0023]步骤3、线激光器的激光照射物体后，黑白工业相机通过提取线激光的中心坐标得到该条线的三维坐标，通过黑白工业相机与彩色工业相机的映射关系得到彩色纹理信息。
[0024]本技术具有如下优点：通过本技术的一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，在黑白工业相机的基础上增加彩色工业相机，通过彩色工业相机与黑白工业相机的同步标定，将彩色工业相机与黑白工业相机的坐标系统一，黑白工业相机获取点云三维坐标后，可映射彩色工业相机获取颜色信息，这样就可以获取点云的三维坐标信息又可以获取点云的颜色纹理信息。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0026]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供
熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0027]图1为本技术一些实施例提供的一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置的结构图。
[0028]图中：1、黑白工业相机，2、窄带滤光片，3、黑白相机镜头，4、彩色工业相机，5、彩色相机镜头，6、短通滤光片，7、微型计算机，8、激光固定架，9、线激光器，10、底座。
具体实施方式
[0029]以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0030]如图1所示，本技术第一方面实施例中的一种用于三维人体扫描的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，其特征在于，包括黑白工业相机(1)、窄带滤光片(2)、彩色工业相机(4)、短通滤光片(6)、微型计算机(7)、线激光器(9)以及底座(10)；所述底座(10)的一端设置有所述黑白工业相机(1)及所述彩色工业相机(4)，所述底座(10)的另一端设置有所述线激光器(9)；所述黑白工业相机(1)具有黑白相机镜头(3)，所述窄带滤光片(2)设置在所述黑白工业相机(1)及所述黑白相机镜头(3)之间；所述彩色工业相机(4)具有彩色相机镜头(5)，所述彩色工业相机(4)与所述彩色相机镜头(5)之间设置有所述短通滤光片(6)；所述黑白工业相机(1)及所述彩色工业相机(4)均分别与所述微型计算机(7)电连接。2.根据权利要求1所述的一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，其特征在于，所述微型计算机(7)位于所述黑白工业相机(1)及所述彩色工业相机(4)的共同侧与所述线激光器(9)之间的位置上。3.根据权利要求1所述的一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，其特征在于，所述窄带滤光片(2)的波长为830nm，半波长是
±
15nm。4.根据权利要求3所述的一种用于三维人体扫描的彩色三维点云传感器装置，其特征在于，所述短通滤光片(6)的波长小于800nm。5.根据权利要求4所述的一种用于三维人体...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵利群，
申请(专利权)人：北京阿尔法三维科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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