三维图像扫描系统及三维图像扫描方法技术方案

本发明专利技术涉及三维图像扫描系统及方法，所述系统包括：摄像装置、转动装置、相互正交的平板和光源。所述方法包括：１．横向设置相互正交的平板；２．根据相互正交的平板上的第二标志点对ＣＣＤ相机进行标定，获取所述ＣＣＤ相机的内外参数；３．根据所述ＣＣＤ相机的内外参数，以及光源发射的线激光与所述相互正交的平板的图像，得到线激光扫描面的平面方程；４．根据所述线激光扫描面的平面方程，通过该平面方程及线线激光图像直线方程确定被测物体表面点的三维坐标。本发明专利技术通过设置转台和横向设置相互正交的平板，降低了成本，克服了现有技术中基于三角关系和对扫描曲面片进行曲面匹配的限制，提高了扫描的效率、精度和灵活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三维扫描技术，具体涉及一种三维图像扫描系统及三维图像扫 描方法。背景才支术非接触式光学扫描主要有主动式扫描方式和被动式扫描方式。其中，基于 三角法的主动式扫描方式主要有激光扫描和光栅扫描方法等，其基本原理就是 利用光源发出的一束激光或多束光栅照射在待测物体平面上，该激光或光栅经反射后在CCD相机上形成图像。当物体的表面位置发生变化时，经CCD相机 所成的图像在检测器上的位移也发生变化。参阅图l现有技术基于三角法的三 维扫描原理图，如图l所示，光源和CCD相机的位置均已事先标定好；利用 物体、光源和CCD相机三者直接的三角关系，从而计算出物体的距离。基于 立体视觉法的被动式扫描通过相机捕获被测物体的单幅或多副图像，再利用光 照(Shading )、轮廓(Sihouettes )和立体(Stereo)等信息建立被测物体的三 维信息。但是，上述的基于三角法的主动式扫描和基于立体视觉的被动式扫描需要 复杂的硬件系统和算法；另外，在实施时，需要实现对光源和CCD相机的位 置进行精确标定；再者，需要借助曲面匹配算法对每次获得的物体曲面片拼接 以完成三维模型的重构；这样，导致实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维图像扫描系统，其特征在于：所述三维图像扫描系统包括：摄像装置（１）、转动装置（２）、相互正交的平板（３）和光源（４），其中，所述摄像装置（１）设置在对准所述转动装置（２）的方向上；所述转动装置（２）设置在所述摄像装置（１）和所述相互正交的平板（３）之间，所述转动装置（２）上设有第一标志点位，用于安放和旋转被测物体；所述相互正交的平板（３）转轴横向设置，所述相互正交的平板（３）上设有第二标志点位；所述光源（４）设置在与所述摄像装置（１）成夹角的方向上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓军，王煜，
申请(专利权)人：吴晓军，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]