本發(fā)明涉及一三維掃描裝置,特別涉及一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法。
背景技術(shù):
隨著技術(shù)的進(jìn)步,近年來(lái)三維視覺(jué)技術(shù)已經(jīng)取得了很大程度的突破,并且在很多領(lǐng)域都得到了嘗試性的使用?;诓煌脑?,三維視覺(jué)技術(shù)可以包括雙目立體三維視覺(jué)技術(shù)和結(jié)構(gòu)光三維視覺(jué)技術(shù)以及諸如明暗、莫爾陰影、激光測(cè)距、散焦測(cè)距等其他的三維視覺(jué)技術(shù)?;谀繕?biāo)物體的光照條件三維視覺(jué)技術(shù)又可以包括被動(dòng)式三維視覺(jué)技術(shù)和主動(dòng)式三維視覺(jué)技術(shù),其中利用目標(biāo)物體的周圍的光照條件來(lái)給目標(biāo)物體提供照明光線的三維視覺(jué)技術(shù)被稱為被動(dòng)式三維視覺(jué)技術(shù),例如雙目立體三維視覺(jué)技術(shù)是最為典型的被動(dòng)式三維視覺(jué)技術(shù)之一,其對(duì)于環(huán)境光的依賴程度一比較高。通過(guò)一個(gè)專門的光源裝置來(lái)為目標(biāo)物體提供照明光線的三維視覺(jué)技術(shù)成為主動(dòng)式三維視覺(jué)技術(shù),這種三維技術(shù)因?yàn)樘峁┝艘粋€(gè)主動(dòng)向目標(biāo)物體投射照明光線的光源裝置,例如結(jié)構(gòu)光三維視覺(jué)技術(shù),以使得該技術(shù)能夠在任何光照條件下,尤其是在光線較差的環(huán)境中使用,從而主動(dòng)式三維視覺(jué)技術(shù)的應(yīng)用更為廣泛?,F(xiàn)有的依據(jù)結(jié)構(gòu)光三維視覺(jué)技術(shù)的三維成像裝置包括投射模塊、攝像模塊和處理模塊,其中該投射模塊向目標(biāo)物體投射經(jīng)由對(duì)光的編碼而形成的編碼結(jié)構(gòu)光,該攝像模塊通過(guò)拍攝的方式獲取至少一部分被目標(biāo)物體反射的編碼結(jié)構(gòu)光,并將其傳送到該處理模塊進(jìn)行處理,這這個(gè)過(guò)程中,一方面信號(hào)相互獨(dú)立的該投射模塊、該攝像模塊和該處理模塊導(dǎo)致該三維成像裝置的各部分機(jī)構(gòu)相互配合程度較低,進(jìn)而導(dǎo)致其效率低下和效果差的問(wèn)題,另一方面該處理模塊在處理該攝像模塊獲取的圖像時(shí)采用按幀處理的方式,在這個(gè)過(guò)程中,其需要對(duì)該處理模塊的內(nèi)存頻繁地進(jìn)行訪問(wèn),而導(dǎo)致其處理效率低的情況出現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述三維掃描裝置能夠建立目標(biāo)物體的3d圖像。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述三維掃描裝置能夠依據(jù)其建立的所述目標(biāo)物體的所述3d圖像而建立所述目標(biāo)物體的彩色3d圖像。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述三維掃描裝置提供一投射器、一紅外攝像模組以及一處理器,所述投射器和所述紅外攝像模組被連接于所述處理器,所述投射器能夠產(chǎn)生和向所述目標(biāo)物體投射結(jié)構(gòu)光,所述紅外攝像模組通過(guò)獲取被所述目標(biāo)物體反射的至少一部分結(jié)構(gòu)光來(lái)獲得與所述目標(biāo)物體相關(guān)的第一圖像,所述處理器基于所述第一圖像建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述三維掃描裝置還提供一彩色攝像模組,所述彩色攝像模組被連接于所述處理器,所述彩色攝像模組將獲取的與所述目標(biāo)物體相關(guān)的第二圖像傳送到所述處理器,所述處理器基于所述第二圖像獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的一圖像色彩,并且所述處理器基于所述圖像色彩對(duì)所述3d圖像執(zhí)行著色操作,從而建立所述目標(biāo)物體的所述彩色3d圖像。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述紅外攝像模組和所述彩色攝像模組分別將獲取的與所述目標(biāo)物體相關(guān)的圖像傳送到所述處理器,所述處理器分別對(duì)圖像進(jìn)行處理,以提高所述處理器處理圖像時(shí)的速度。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述處理器將圖像分解為至少兩個(gè)部分,并且對(duì)圖像的每個(gè)部分進(jìn)行單獨(dú)的處理,通過(guò)這樣的方式,能夠避免所述處理器在處理圖像的過(guò)程中對(duì)內(nèi)存的頻繁訪問(wèn),依此提高所述三維掃描裝置的處理效率。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述處理器對(duì)所述紅外攝像模組和所述彩色攝像模組分別獲取的與所述目標(biāo)物體相關(guān)的圖像進(jìn)行處理的方式,相對(duì)于傳統(tǒng)的順序執(zhí)行的單核或者多核通過(guò)頻繁的訪問(wèn)內(nèi)存的處理圖像的方式來(lái)說(shuō),圖像被處理時(shí)所耗費(fèi)的時(shí) 間大幅度的降低。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述投射器、所述紅外攝像模組和所述彩色攝像模組采用幀同步信號(hào)的方式進(jìn)行連接,以使得所述三維掃描裝置的效率和效果都能夠得到大幅度的提高。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置及目標(biāo)物體的3d圖像建立方法,其中所述投射器、所述紅外攝像模組和所述彩色攝像模組采用幀同步信號(hào)的方式進(jìn)行連接,以使得所述三維掃描裝置的紅外碼質(zhì)量得到了極大的提升。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一基于結(jié)構(gòu)光的三維掃描裝置,其包括:
一投射器;
一紅外攝像模組;以及
一處理器,所述投射器和所述紅外攝像模組被分別連接于所述處理器,其中所述投射器被設(shè)置向一目標(biāo)物體投射結(jié)構(gòu)光,所述紅外攝像模組通過(guò)獲取被所述目標(biāo)物體反射的至少一部分結(jié)構(gòu)光而獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的一第一圖像,后續(xù),所述第一圖像被傳送到所述處理器,以使所述處理器基于所述第一圖像建立所述目標(biāo)物體的3d圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述三維掃描裝置還包括一彩色攝像模組,所述彩色攝像模組被連接于所述處理器,其中所述彩色攝像模組被設(shè)置用于獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的一第二圖像,后續(xù),所述處理器基于所述第二圖像獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的一圖像色彩,并且所述處理器依據(jù)所述圖像色彩對(duì)所述3d圖像執(zhí)行著色操作,從而建立所述目標(biāo)物體的彩色3d圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述三維掃描裝置還包括一彩色攝像模組,所述彩色攝像模組被連接于所述處理器,其中所述投射器、所述紅外攝像模組和所述彩色攝像模組通過(guò)幀同步信號(hào)的方式被連接于所述處理器。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述投射器、所述紅外攝像模組和所述彩色攝像模組通過(guò)幀同步信號(hào)的方式被連接于所述處理器。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述處理器在接收到圖像后將其分解為至少兩部分,并且所述處理器分別對(duì)圖像的每個(gè)部分單獨(dú)地進(jìn)行處理。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述紅外攝像模組的幀同步腳被連接于一 可觸發(fā)中斷的gpio,并且所述紅外攝像模組被設(shè)置發(fā)出幀同步信號(hào),所述彩色攝像模組被設(shè)置接收幀同步信號(hào),當(dāng)所述gpio接收幀同步信號(hào)后,所述gpio中斷而觸發(fā)pwm操作,并且指定所述pwm輸出具有固定頻率的波形,以驅(qū)動(dòng)所述投射器產(chǎn)生和投射結(jié)構(gòu)光。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述紅外攝像模組的幀同步腳被連接于一可觸發(fā)中斷的gpio,并且所述紅外攝像模組被設(shè)置發(fā)出幀同步信號(hào),所述彩色攝像模組被設(shè)置接收幀同步信號(hào),當(dāng)所述gpio接收幀同步信號(hào)后,所述gpio中斷而觸發(fā)pwm操作,并且指定所述pwm輸出具有固定頻率的波形,以驅(qū)動(dòng)所述投射器產(chǎn)生和投射結(jié)構(gòu)光。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述投射器是激光投射器,并且所述投射器產(chǎn)生和投射紅外結(jié)構(gòu)光。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明還提供一目標(biāo)物體的3d圖像的建立方法,其特征在于,所述3d圖像建立方法包括如下步驟:
(a)由一投射器產(chǎn)生和向所述目標(biāo)物體投射結(jié)構(gòu)光;
(b)通過(guò)一紅外攝像模組獲取被所述目標(biāo)物體反射的至少一部分結(jié)構(gòu)光,以獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的一第一圖像;以及
(c)將所述第一圖像傳送到所述處理器,并且所述處理器基于所述第一圖像建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,所述3d圖像建立方法還包括步驟:
(d)提取所述目標(biāo)物體的一圖像色彩;和
(e)所述處理器基于所述圖像色彩對(duì)所述3d圖像執(zhí)行著色操作,以建立所述目標(biāo)物體的彩色3d圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,在所述步驟(d)中還包括步驟:
(d.1)藉由一彩色攝像模組獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的一第二圖像;和
(d.2)將所述第二圖像傳送到所述處理器,并且所述處理器基于所述第二圖像提取所述圖像色彩。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,在上述方法中,所述處理器將接受的任一圖像分解為至少兩部分,并且所述處理器對(duì)圖像的每個(gè)部分單獨(dú)地處理。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,在上述方法中,通過(guò)幀同步信號(hào)的方式分別將所述投射器、所述紅外攝像模組和所述彩色攝像模組連接于所述處理器。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,在上述方法中,
所述紅外攝像模組發(fā)出幀同步信號(hào);
所述彩色攝像模組接收幀同步信號(hào);
被連接于所述紅外攝像模組的幀同步腳的一gpio在接收到幀同步信號(hào)后中斷以觸發(fā)pwm操作;以及
所述pwm被指定輸出具有固定頻率的波形,以驅(qū)動(dòng)所述投射器產(chǎn)生和向所述目標(biāo)物體投射結(jié)構(gòu)光。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的三維掃描裝置的框圖結(jié)構(gòu)圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的上述優(yōu)選實(shí)施例的三維掃描裝置的工作流程示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的上述優(yōu)選實(shí)施例的三維掃描裝置的建立目標(biāo)物體的3d圖像的工作流程示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的上述優(yōu)選實(shí)施例的目標(biāo)物體的3d圖像的建立方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下描述用于揭露本發(fā)明以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。以下描述中的優(yōu)選實(shí)施例只作為舉例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到其他顯而易見(jiàn)的變型。在以下描述中界定的本發(fā)明的基本原理可以應(yīng)用于其他實(shí)施方案、變形方案、改進(jìn)方案、等同方案以及沒(méi)有背離本發(fā)明的精神和范圍的其他技術(shù)方案。
參考附圖之圖1至圖3,依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的三維掃描裝置將得到闡明,其中所述三維掃描裝置包括一處理器10、一投射器20以及一紅外攝像模組30,所述投射器20和所述紅外攝像模組30被分別連接于所述處理器10。
當(dāng)所述三維掃描裝置被應(yīng)用于建立一目標(biāo)物體的一3d圖像時(shí),例如所述三維掃描裝置能夠被應(yīng)用于通過(guò)掃描所述目標(biāo)物體的表面而建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像,所述投射器20向所述目標(biāo)物體40投射結(jié)構(gòu)光,然后,所述紅外攝像模組30能夠獲取被所述目標(biāo)物體的表面反射的至少一部分結(jié)構(gòu)光而獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的一第一圖像,其中所述第一圖像進(jìn)一步被傳送到所述處理器10,所述處理器10能夠基于所述第一圖像建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,所述投射器20能夠被實(shí)施為激光投射器,其能夠被設(shè)置向所述目標(biāo)物體投射經(jīng)由對(duì)光進(jìn)行編碼而形成的編碼結(jié)構(gòu)光,當(dāng)具有特定模式的結(jié)構(gòu)光被投射到所述目標(biāo)物體后,在所述目標(biāo)物體的表面上形成被所述目標(biāo)物體的表面形狀而調(diào)制的光條三維圖像,后續(xù),該光條三維圖像由被連接于所述處理器10和被匹配于所述投射器20的所述紅外攝像模組30獲取而生成與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第一圖像。值得一提的是,所述第一圖像是光條二維畸變圖像,并且光條的畸變程度取決于所述投射器20和所述紅外攝像模組30的相對(duì)位置以及所述目標(biāo)物體的表面特征。直觀上,光條顯示出的位移(或者偏移)與所述目標(biāo)物體的表面特征,例如所述表面物體的表面高度成正比,其中所述第一圖像的扭結(jié)表示了所述目標(biāo)物體的表面變化,所述第一圖像的不連續(xù)表示了所述目標(biāo)物體的表面存在物理間隙等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠理解,當(dāng)所述投射器20和所述紅外攝像模組30的相對(duì)位置一定時(shí),由所述第一圖像的光條二維畸變的坐標(biāo)能夠計(jì)算需要被建立的所述目標(biāo)物體的所述3d圖像的三維輪廓,從而所述處理器10能夠基于所述第一圖像建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像。另外,在獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第一圖像的過(guò)程中,所述投射器10被設(shè)置向所述目標(biāo)物體投射紅外結(jié)構(gòu)光,通過(guò)這樣的方式,在所述紅外攝像模組生成與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第一圖像的過(guò)程中,一方面能夠盡可能地避免被諸如環(huán)境光等其他形式的光線干擾,另一方面所述三維掃描裝置還能夠被應(yīng)用于光線較差的環(huán)境中,以提高所述三維掃描裝置的適用范圍。
另外,如圖1和圖2所示,所述三維掃描裝置還包括一彩色攝像模組40,所述彩色攝像模組40被連接于所述處理器10,其中所述彩色攝像模組40將獲取的與所述目標(biāo)物體相關(guān)的一第二圖像傳送到所述處理器10,從而獲取所述目標(biāo)物體的一圖像色彩,后續(xù),所述處理器10將所述圖像色彩賦予所述3d圖像而建立所述目標(biāo)物體的一彩色3d圖像。也就是說(shuō),所述處理器10能夠依據(jù)所述圖像色彩對(duì)其建立的所述目標(biāo)物體的所述3d圖像執(zhí)行著色操作,從而當(dāng)著色操作完成之后,所述三維掃描裝置建立所述目標(biāo)圖像的所述彩色3d圖像。
在通過(guò)所述三維掃描裝置建立所述目標(biāo)物體的所述彩色3d圖像的過(guò)程中,所述投射器20、所述紅外攝像模組30和所述彩色攝像模組40采用幀同步信號(hào)的方式進(jìn)行連接,以提高所述三維掃描裝置在建立所述目標(biāo)物體的所述彩色3d圖像的效率和效果。
具體地說(shuō),所述紅外攝像模組30發(fā)出幀同步信號(hào),所述彩色攝像模組40被設(shè)置能夠接收所述紅外攝像模組30發(fā)出的幀同步信號(hào),并驅(qū)動(dòng)所述投射器20產(chǎn)生和投射結(jié)構(gòu)光至所述目標(biāo)物體。更具體地說(shuō),所述紅外攝像模組30的幀同步腳被設(shè)置連接一個(gè)可觸發(fā)終端的gpio(generalpurposeinputoutput,總線擴(kuò)展器),當(dāng)所述彩色攝像模組40接收到所述紅外攝像模組30發(fā)出的幀同步信號(hào)后,所述gpio中斷觸發(fā)函數(shù)進(jìn)行pwm(pulsewidthmodulation,脈寬調(diào)制)的操作,并且指定所述pwm輸出固定頻率的波形,從而所述pwm能夠進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)所述投射器20產(chǎn)生和投射固定模式的結(jié)構(gòu)光,通過(guò)這樣的方式,能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的所述投射器20、所述紅外攝像模組30和所述彩色攝像模組40的幀同步信號(hào)。另外,為了保證所述投射器20的曝光與所述紅外攝像模組30的曝光協(xié)調(diào)一致,所述處理器10能夠自動(dòng)地控制所述投射器20曝光的時(shí)間和電流的大小的部分,通過(guò)這樣的方式能夠進(jìn)一步提高所述三維掃描裝置的可靠性。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,所述投射器20產(chǎn)生和投射的紅外結(jié)構(gòu)光碼覆蓋在所述紅外攝像模組30獲取的與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第一圖像上,從而通過(guò)計(jì)算覆蓋于所述第一圖像上的紅外結(jié)構(gòu)光碼能夠得出所述第一圖像的深度信息,通過(guò)這樣的方式,所述處理器10能夠建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像。
如圖2所示,在本發(fā)明中,所述處理器10被實(shí)施為isp(imagesignalprocessor,圖像處理器)處理器,并且所述處理器10能夠分別對(duì)所述紅外攝像模組30獲取的與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第一圖像和所述彩色攝像模組40獲取的與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第二圖像進(jìn)行處理,以提高所述處理器10在處理與所述目標(biāo)物體相關(guān)的圖像和建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像以及所述彩色3d圖像時(shí)的效率。另外,所述處理器10在處理所述第一圖像和所述第二圖像時(shí)均采用多核同步處理的方式進(jìn)行,以利用所述處理器10所擁有的私有高速存儲(chǔ)模塊來(lái)避免在處理所述第一圖像和所述第二圖像時(shí)對(duì)內(nèi)存的頻繁訪問(wèn),從而使得所述處理器10在處理所述第一圖像和所述第二圖像時(shí)的處理速度比傳統(tǒng)的順序執(zhí)行的單核或者多核的訪問(wèn)內(nèi)存的圖像處理系統(tǒng)更快。
進(jìn)一步地,本發(fā)明的所述三維掃描裝置的所述處理器10在處理每幀圖像時(shí),將圖像分解為至少兩部分,例如所述處理器10可以將所述第一圖像分解為兩個(gè)或者兩個(gè)以上的部分,以對(duì)每個(gè)部分進(jìn)行單獨(dú)的處理,從而所述處理器10通過(guò)利用化整為零的方式來(lái)充分利用所述處理器10的多核優(yōu)勢(shì),依此能夠大幅度地 降低所述處理器10在處理所述第一圖像和所述第二圖像時(shí)耗費(fèi)的時(shí)間,這對(duì)于提高所述三維掃描裝置的效率特別的有用。
如圖3所示是根據(jù)本發(fā)明的所述三維掃描裝置建立所述目標(biāo)物體的所述彩色3d圖像的工作流程300的示意圖。
在階段301,所述投射器20產(chǎn)生紅外結(jié)構(gòu)光和將結(jié)構(gòu)光投射至所述目標(biāo)物體。當(dāng)結(jié)構(gòu)光被投射到所述目標(biāo)物體后,能夠在所述目標(biāo)物體的表面形成被所述目標(biāo)物體的表面形狀調(diào)制而成的光條三維圖像。
在階段302,所述紅外攝像模組30接收被所述目標(biāo)物體反射的至少一部分結(jié)構(gòu)光,以獲得與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第一圖像。被投射到所述目標(biāo)物體表面的結(jié)構(gòu)光能夠被所述目標(biāo)物體的表面反射,所述紅外攝像模組30通過(guò)接收被所述目標(biāo)物體反射的至少一部分結(jié)構(gòu)光,而由所述紅外攝像模組30獲取光條三維圖像,從而所述紅外攝像模組30獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第一圖像,值得一提的是,所述第一圖像是二維畸變圖像,并且所述第一圖像的二維畸變程度取決于光條三維圖像。
在階段303,所述處理器10基于所述第一圖像建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像。當(dāng)所述第一圖像被傳送到所述處理器10后,所述處理器10將所述第一圖像分解為至少兩個(gè)部分對(duì)并每個(gè)部分分別進(jìn)行處理,并且所述處理器10通過(guò)計(jì)算所述第一圖像的光條二維畸變的坐標(biāo)而獲得需要被建立的所述3d圖像的三維輪廓,從而在后續(xù)所述處理器10能夠建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像。
在階段304,所述彩色攝像模組40獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第二圖像。在本發(fā)明中,所述彩色攝像模組40能夠通過(guò)拍攝所述目標(biāo)物體的圖像的方式來(lái)獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第二圖像。
在階段305,所述處理器10基于所述第二圖像獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述圖像色彩。當(dāng)所述第二圖像被傳送到所述處理器10后,所述處理器10將所述第二圖像分解為之橫掃兩個(gè)部分并對(duì)每個(gè)部分分別繼續(xù)擰處理,從而提取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述圖像色彩。
在階段306,所述處理器10依據(jù)所述圖像色彩對(duì)所述3d圖像執(zhí)行著色操作,從而建立所述目標(biāo)物體的所述彩色3d圖像。
如圖1所示,所述處理器10設(shè)有一接口11,所述接口11用于將所述三維掃描裝置連接至一輸出端100,例如所述輸出端100被實(shí)施為一個(gè)顯示裝置,所 述接口11被實(shí)施為一usb接口,通過(guò)所述usb接口能夠?qū)⑺鲲@示裝置連接于所述三維掃描裝置,后續(xù),所述三維掃描裝置在建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像或者所述彩色3d圖像之后,將其傳送到所述顯示裝置以進(jìn)行顯示。
進(jìn)一步地,如圖4所示,本發(fā)明還提供一目標(biāo)物體的3d圖像的建立方法400,其中所述3d圖像建立方法400包括如下步驟:
步驟401,(a)由所述投射器20產(chǎn)生和向所述目標(biāo)物體投射結(jié)構(gòu)光;
步驟402,通過(guò)所述紅外攝像模組30獲取被所述目標(biāo)物體反射的至少一部分結(jié)構(gòu)光,以獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第一圖像;以及
步驟403,將所述第一圖像傳送到所述處理器10,并且所述處理器10基于所述第一圖像建立所述目標(biāo)物體的所述3d圖像。
進(jìn)一步地,本發(fā)明的所述3d圖像建立方法400還包括步驟:
步驟404,(d)提取所述目標(biāo)物體的一圖像色彩;和
步驟405,(e)所述處理器10基于所述圖像色彩對(duì)所述3d圖像執(zhí)行著色操作,以建立所述目標(biāo)物體的彩色3d圖像。
在所述步驟(d)中進(jìn)一步包括步驟:
(d.1)藉由所述彩色攝像模組40獲取與所述目標(biāo)物體相關(guān)的所述第二圖像;和
(d.2)將所述第二圖像傳送到所述處理器10,并且所述處理器10基于所述第二圖像提取所述圖像色彩。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解,上述描述及附圖中所示的本發(fā)明的實(shí)施例只作為舉例而并不限制本發(fā)明。本發(fā)明的目的已經(jīng)完整并有效地實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的功能及結(jié)構(gòu)原理已在實(shí)施例中展示和說(shuō)明,在沒(méi)有背離所述原理下,本發(fā)明的實(shí)施方式可以有任何變形或修改。