投射机构和三维扫描装置制造方法及图纸

技术编号:44352914 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-25 09:37
本申请涉及一种投射机构和三维扫描装置,其中,该投射机构包括投射组件;该投射组件,用于向扫描对象投射散斑图案并形成第一投射区域,以及向该扫描对象投射条纹图像并形成第二投射区域;其中,该第一投射区域和该第二投射区域之间存在重合区域。通过本申请,解决了三维扫描准确性低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及三维扫描,特别是投射机构和三维扫描装置


技术介绍

1、近年来随着计算机硬件性能的不断增加,以及通讯速度的不断提升,使得三维扫描技术也随之不断的迭代更新。目前市面上的三维扫描仪主要分为面向消费领域的结构光三维扫描仪和面向工业领域的激光三维扫描仪两大类。在相关技术中,应用在消费领域的三维扫描仪通常使用散斑投射器来投射散斑图案,精度较低,使得三维扫描的准确性较低。

2、目前针对相关技术中三维扫描准确性低的问题,尚未提出有效的解决方案。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种投射机构和三维扫描装置,以至少解决相关技术中三维扫描准确性低的问题。

2、第一方面,本申请实施例提供了一种投射机构,包括投射组件;

3、所述投射组件,用于向扫描对象投射散斑图像并形成第一投射区域,以及向所述扫描对象投射条纹图像并形成第二投射区域;

4、其中,所述第一投射区域和所述第二投射区域之间存在重合区域。

5、在其中一些实施例中,所述投射组件包括投影器;

6、所述投影器,用于向所述扫描对象投射投影图像,所述投影图像中包括所述散斑图案和所述条纹图案。

7、在其中一些实施例中,所述投射组件包括散斑投射器和条纹投射器;

8、所述散斑投射器和所述条纹投射器,用于响应于接收到的扫描触发指令同时进入工作状态;其中,所述散斑投射器在所述工作状态下投射所述散斑图案,所述条纹投射器在所述工作状态下投射所述条纹图案。

<p>9、在其中一些实施例中,所述散斑投射器在所述投射机构中的安装位姿,与所述条纹投射器在所述投射机构中的安装位姿之间满足预设相对位姿关系;其中,所述预设相对位姿关系使得所述第一投射区域和所述第二投射区域之间存在所述重合区域。

10、在其中一些实施例中,所述第一投射区域大于或等于所述第二投射区域;

11、所述重合区域的面积大于或等于所述第二投射区域的面积的50%,且小于或等于所述第二投射区域的面积。

12、在其中一些实施例中,在所述重合区域的面积等于所述第二投射区域的面积的情况下,所述第二投射区域的区域中心点与所述第一投射区域的区域中心点重合。

13、在其中一些实施例中,所述散斑图案有至少两个;其中,每个所述散斑图案对应的第一投射区域均与所述第二投射区域存在重合区域;和/或,

14、所述条纹图案有至少两个;其中,每个所述条纹图案对应的第二投射区域与所述第一投射区域存在重合区域。

15、第二方面,本申请实施例提供了一种三维扫描装置,所述装置包括:处理机构、成像机构和如上述第一方面所述的投射机构;其中,所述处理机构分别连接所述成像机构和所述投射机构;

16、所述成像机构,用于捕捉包含所述散斑图案和所述条纹图案的三维扫描图像;

17、所述处理机构,用于根据所述三维扫描图像重建生成三维扫描结果。

18、在其中一些实施例中,所述成像机构包括至少两个黑白相机;所述黑白相机,用于采集包含所述散斑图案和所述条纹图案的扫描数据;

19、所述处理装置,还用于根据所述扫描数据生成所述三维扫描结果。

20、在其中一些实施例中,所述成像机构还包括至少一个彩色相机;所述彩色相机,用于采集所述扫描对象上的纹理信息;

21、所述处理装置,还用于根据所述纹理信息以及所述黑白相机采集的扫描数据生成所述三维扫描结果。

22、相比于相关技术,本申请实施例提供了一种投射机构和三维扫描装置,该投射机构包括投射组件;该投射组件,用于向扫描对象投射散斑图案并形成第一投射区域,以及向该扫描对象投射条纹图像并形成第二投射区域;其中,该第一投射区域和该第二投射区域之间存在重合区域,因此实现了带有散斑投射功能和条纹投射功能的投射机构,该投射机构可以应用于三维扫描装置中,以使得三维扫描装置可以同时投射散斑和条纹光线,提高了扫描精度,并且通过第一投射区域和第二投射区域之间的重合区域使得在利用散斑数据进行拼接时能够有效约束条纹数据,从而解决了三维扫描准确性低的问题。

23、本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出,以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

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【技术保护点】

1.一种投射机构,其特征在于,包括投射组件;

2.根据权利要求1所述的投射机构,其特征在于,所述投射组件包括投影器;

3.根据权利要求1所述的投射机构,其特征在于,所述投射组件包括散斑投射器和条纹投射器;

4.根据权利要求3所述的投射机构,其特征在于,所述散斑投射器在所述投射机构中的安装位姿,与所述条纹投射器在所述投射机构中的安装位姿之间满足预设相对位姿关系;其中,所述预设相对位姿关系使得所述第一投射区域和所述第二投射区域之间存在所述重合区域。

5.根据权利要求1所述的投射机构,其特征在于,所述第一投射区域大于或等于所述第二投射区域;

6.根据权利要求5所述的投射机构,其特征在于,在所述重合区域的面积等于所述第二投射区域的面积的情况下,所述第二投射区域的区域中心点与所述第一投射区域的区域中心点重合。

7.根据权利要求1至6任一项所述的投射机构,其特征在于,所述散斑图案有至少两个;其中,每个所述散斑图案对应的第一投射区域均与所述第二投射区域存在重合区域;和/或,

8.一种三维扫描装置,其特征在于,所述装置包括:处理机构、成像机构和如权利要求1至7任一项所述的投射机构;其中,所述处理机构分别连接所述成像机构和所述投射机构;

9.根据权利要求8所述的三维扫描装置,其特征在于,所述成像机构包括至少两个黑白相机;所述黑白相机,用于采集包含所述散斑图案和所述条纹图案的扫描数据;

10.根据权利要求9所述的三维扫描装置,其特征在于,所述成像机构还包括至少一个彩色相机;所述彩色相机,用于采集所述扫描对象上的纹理信息;

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【技术特征摘要】

1.一种投射机构,其特征在于,包括投射组件;

2.根据权利要求1所述的投射机构,其特征在于,所述投射组件包括投影器;

3.根据权利要求1所述的投射机构,其特征在于,所述投射组件包括散斑投射器和条纹投射器;

4.根据权利要求3所述的投射机构,其特征在于,所述散斑投射器在所述投射机构中的安装位姿,与所述条纹投射器在所述投射机构中的安装位姿之间满足预设相对位姿关系;其中,所述预设相对位姿关系使得所述第一投射区域和所述第二投射区域之间存在所述重合区域。

5.根据权利要求1所述的投射机构,其特征在于,所述第一投射区域大于或等于所述第二投射区域;

6.根据权利要求5所述的投射机构,其特征在于,在所述重合区域的面积等于所述第二投射区域的面积的情况下,所述第二投射...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑俊张立旦王江峰陈尚俭
申请(专利权)人:思看科技杭州股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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