用于生成与目标对象的表面相关的3D数据的扫描仪制造技术

技术编号:42235266 阅读:27 留言:0更新日期:2024-08-02 13:49
提供了一种用于生成与目标对象的表面相关的3D数据的扫描仪。扫描仪包括用于投射结构化光图案的光投射器单元和相机组。该相机组包括用于捕获传送图像组的数据的一个或多个滚动快门相机,该相机具有限定多个像素线的传感器表面。提供一个或多个处理器,用于向光投射器单元发送控制信号以间歇地投射结构化光图案。特别地,当多个像素线中的个别像素线同时曝光时投射结构化光图案,否则衰减或关闭结构化光图案。

【技术实现步骤摘要】

本技术总体上涉及三维(3d)计量领域,并且更具体地,涉及手持3d扫描系统和扫描仪。本文件中描述的扫描仪、系统和方法可以用于各种各样的实际应用中,包括但不限于制造、制造件的质量控制和反向工程。


技术介绍

1、对象的表面几何形状的三维(3d)扫描和数字化通常用于许多行业和服务中。使用测量传感器与表面上的点集合之间的距离的光学传感器来扫描和数字化对象的形状。

2、传统上,在手持3d扫描仪中,光学传感器包括一个、两个或更多个“定位”或“几何测量”相机,其彼此并排布置并且被配置用于获取几何和定位数据,使得能够导出表面点的测量。在一些扫描仪中,为了具有与该相同表面相关的一些纹理(也称为颜色)信息,可以在扫描仪上与一个、两个或更多个“几何测量”相机并排设置纹理(颜色)相机。

3、在高端计量分级3d手持扫描仪中,由于扫描仪在扫描处理期间移位,因此期望在结构化光图案被投射到被扫描的表面上的同时,当一个(或多个)相机的所有像素同时曝光时捕获图像。出于该原因,全局快门相机通常用于一个、两个或更多个“几何测量”相机以及用于一个或多个纹理相机。全局快门相机的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于生成与目标对象的表面相关的3D数据的扫描仪,其特征在于,所述扫描仪包括:

2.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述一个或多个滚动快门相机的所述传感器表面根据作为所述特定捕获周期的一部分的操作模式被激活,所述操作模式的特征在于:

3.根据权利要求2所述的扫描仪,其特征在于,所述个别像素线的所述特定子集省略所述多个像素线中的所述个别像素线中的至少一些。

4.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述一个或多个滚动快门相机还被配置为开始用于所述多个像素线的新的特定捕获周期,在所述新的特定捕获周期期间,所述多个像素线中的所述个别像素线在所...

【技术特征摘要】

1.一种用于生成与目标对象的表面相关的3d数据的扫描仪,其特征在于,所述扫描仪包括:

2.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述一个或多个滚动快门相机的所述传感器表面根据作为所述特定捕获周期的一部分的操作模式被激活,所述操作模式的特征在于:

3.根据权利要求2所述的扫描仪,其特征在于,所述个别像素线的所述特定子集省略所述多个像素线中的所述个别像素线中的至少一些。

4.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述一个或多个滚动快门相机还被配置为开始用于所述多个像素线的新的特定捕获周期,在所述新的特定捕获周期期间,所述多个像素线中的所述个别像素线在所述新的特定捕获周期顺序地曝光。

5.根据权利要求4所述的扫描仪,其特征在于,所述光投射器单元被配置为:

6.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述特定波长范围是红外波长范围、白光波长范围或蓝光波长范围。

7.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述光源被配置为发射波长在405nm与1100nm之间的光。

8.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述光源包括激光器,所述激光器包括垂直腔表面发射激光器。

9.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述光源包括一个或多个发光二极管led。

10.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述至少一个滚动快门几何相机包括至少两个滚动快门几何相机。

11.根据权利要求10所述的扫描仪,其特征在于,所述至少一个滚动快门几何相机包括近红外相机。

12.根据权利要求11所述的扫描仪,其特征在于,所述近红外相机包括红外滤光器,所述红外滤光器被配置为使红外光通过并且总体上衰减红外之外的光谱中的光。

13.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述相机组中的所述一个或多个滚动快门相机被安装为具有至少部分地彼此重叠的视场。

14.根据权利要求1所述的扫描仪,其特征在于,所述光投射器单元被配置为以周期性序列间歇性地投射所述结构化光图案,使得所述光投射器单元将所述结构化光图案以规则的时间间隔间歇地投射到所述目标对象的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉恩尼古拉斯·欧莱特E·圣皮埃尔F·罗谢特S·布沙尔G·莱梅林
申请(专利权)人:形创有限公司
类型:新型
国别省市:

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