附著式立體掃描模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種附著式立體掃描模塊，尤其涉及一種具有較小的外型與體積，可附著于任意的移動(dòng)裝置，以及具有較佳掃描分辨率的附著式立體掃描模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，可利用具有固定圖像傳感單元的立體掃描儀掃描360度旋轉(zhuǎn)的對(duì)象以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)對(duì)象的立體掃描結(jié)果。為了得到較佳的掃描分辨率，現(xiàn)有技術(shù)所公開的一些立體掃描儀內(nèi)可被額外地安裝一特定光源，其中特定光源是用以發(fā)射雷射光或具有特定光圖案以得到較佳的掃描分辨率。然而上述具有特定光源的立體掃描儀僅能產(chǎn)生對(duì)應(yīng)對(duì)象的單色光的立體掃描結(jié)果。另外，現(xiàn)有技術(shù)公開另一種包含「圓形攝像機(jī)環(huán)(circular cameraring)」或「多攝像機(jī)半球(mult1-camera dome)」的立體掃描儀，但包含「圓形攝像機(jī)環(huán)(circular camera ring)」或「多攝像機(jī)半球(mult1-camera dome)」的立體掃描儀不僅需要多個(gè)攝像機(jī)，且具有巨大的外型。因此，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于使用者而言并非是一個(gè)好的選擇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一實(shí)施例公開一種附著式立體掃描模塊。所述附著式立體掃描模塊包含一附著單元、至少二圖像傳感單元、一深度圖產(chǎn)生單元及一輸出接口。所述附著單元是用以固定所述附著式立體掃描模塊于一移動(dòng)裝置上或一用戶上，其中所述附著式立體掃描模塊的尺寸小于所述移動(dòng)裝置的尺寸或所述用戶的手。當(dāng)所述附著式立體掃描模塊環(huán)繞一對(duì)象時(shí)，所述至少二圖像傳感單元中的一第一圖像傳感單元獲取包含所述對(duì)象的多個(gè)第一圖像，以及所述至少二圖像傳感單元中的一第二圖像傳感單元獲取包含所述對(duì)象的多個(gè)第二圖像，其中所述多個(gè)第一圖像中的每一第一圖像對(duì)應(yīng)所述多個(gè)第二圖像中的一第二圖像，當(dāng)所述第一圖像傳感單元產(chǎn)生所述每一第一圖像時(shí)，所述附著式立體掃描模塊和所述對(duì)象間具有一對(duì)應(yīng)距離，其中所述多個(gè)第一圖像或所述多個(gè)第二圖像是彩色圖像，且所述對(duì)應(yīng)距離隨時(shí)間可變。所述深度圖產(chǎn)生單元是用以根據(jù)所述每一第一圖像和所述第二圖像，產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)的深度圖，其中所述深度圖產(chǎn)生單元根據(jù)所述多個(gè)第一圖像和所述多個(gè)第二圖像所產(chǎn)生的多個(gè)深度圖、所述多個(gè)第一圖像和所述多個(gè)第二圖像是用以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)所述對(duì)象的一彩色立體掃描結(jié)果。所述輸出接口是用以輸出所述彩色立體掃描結(jié)果，或所述多個(gè)第一圖像、所述多個(gè)第二圖像和所述多個(gè)深度圖。
[0004]本發(fā)明公開一種附著式立體掃描模塊。相較于現(xiàn)有技術(shù)，因?yàn)樗龈街搅Ⅲw掃描模塊具有較小的外型與體積，所以可附著于任意的移動(dòng)裝置或一用戶上。另外，當(dāng)所述附著式立體掃描模塊內(nèi)的一第一圖像傳感單元獲取包含一對(duì)象的多個(gè)第一圖像以及一第二圖像傳感單元獲取包所述含對(duì)象的多個(gè)第二圖像時(shí)，所述第一圖像傳感單元和所述第二圖像傳感單元可擺動(dòng)以使所述對(duì)象總是位于所述第一圖像傳感單元的中心和所述對(duì)象決定的一直線與所述第二圖像傳感單元的中心和所述對(duì)象決定的一直線的交點(diǎn)上，或所述第一圖像傳感單元和所述第二圖像傳感單元之間的基線可隨所述附著式立體掃描模塊和所述對(duì)象間的一對(duì)應(yīng)距離改變，以使所述對(duì)象總是位于所述第一圖像傳感單元的中心和所述對(duì)象所決定的直線與所述第二圖像傳感單元的中心和所述對(duì)象間所決定的直線的交點(diǎn)上，或所述第一圖像傳感單元和所述第二圖像傳感單元可擺動(dòng)以及所述第一圖像傳感單元和所述第二圖像傳感單元之間的基線可隨所述附著式立體掃描模塊和所述對(duì)象間的對(duì)應(yīng)距離改變，以使所述對(duì)象總是位于所述第一圖像傳感單元的中心和所述對(duì)象所決定的直線與所述第二圖像傳感單元的中心和所述對(duì)象間所決定的直線的交點(diǎn)上。另外，所述多個(gè)第一圖像或所述多個(gè)第二圖像是彩色圖像，且所述對(duì)應(yīng)距離隨時(shí)間可變。因此，相較于現(xiàn)有技術(shù)，不管所述對(duì)象如何移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，所述附著式立體掃描模塊總是可以使所述對(duì)象位于所述第一圖像傳感單元的中心和所述對(duì)象所決定的直線與所述第二圖像傳感單元的中心和所述對(duì)象間所決定的直線的交點(diǎn)上以得到所述對(duì)象的較佳掃描分辨率。另外，因?yàn)樗龅谝粓D像傳感單元和所述第二圖像傳感單元可擺動(dòng)或所述第一圖像傳感單元和所述第二圖像傳感單元之間的基線可隨所述可攜式立體掃描儀和所述對(duì)象間的對(duì)應(yīng)距離改變，所以相較于現(xiàn)有技術(shù)，所述對(duì)象的尺寸可更有彈性。
【附圖說(shuō)明】
[0005]圖1是本發(fā)明的一第一實(shí)施例公開一種附著式立體掃描模塊的示意圖。
[0006]圖2A和圖2B是說(shuō)明附著式立體掃描模塊環(huán)繞對(duì)象的示意圖。
[0007]圖3是說(shuō)明當(dāng)?shù)谝粓D像傳感單元獲取第一圖像時(shí)，第一圖像傳感單元和對(duì)象間具有對(duì)應(yīng)距離的示意圖。
[0008]圖4是說(shuō)明當(dāng)?shù)谝粓D像傳感單元和對(duì)象之間的對(duì)應(yīng)距離隨對(duì)象的移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)而改變時(shí)，第一圖像傳感單元和第二圖像傳感單元可擺動(dòng)以使對(duì)象總是位于第一圖像傳感單元的中心和對(duì)象決定的直線與第二圖像傳感單元的中心和對(duì)象決定的一直線的交點(diǎn)上的示意圖。
[0009]圖5是本發(fā)明的另一實(shí)施例公開第一圖像傳感單元和第二圖像傳感單元之間的基線可隨第一圖像傳感單元和對(duì)象間的對(duì)應(yīng)距離改變的示意圖。
[0010]圖6是本發(fā)明的一第二實(shí)施例公開附著式立體掃描模塊的示意圖。
[〇〇11]圖7是本發(fā)明的一第三實(shí)施例公開附著式立體掃描模塊的示意圖。
[0012]圖8是說(shuō)明光源的發(fā)射夾角、第一圖像傳感單元和對(duì)象間的對(duì)應(yīng)距離與由對(duì)象表面上的預(yù)定光圖案的尺寸和光源發(fā)射的預(yù)定光圖案的尺寸所決定比例的關(guān)系示意圖。
[0013]圖9是說(shuō)明當(dāng)?shù)谝粓D像傳感單元和對(duì)象間具有對(duì)應(yīng)距離且光源具有不同發(fā)射夾角時(shí)，對(duì)象表面上的預(yù)定光圖案的尺寸與預(yù)定光圖案的尺寸所決定的比例隨光源的不同發(fā)射夾角改變的示意圖。
[0014]圖10是說(shuō)明當(dāng)?shù)谝粓D像傳感單元和對(duì)象間具有不同對(duì)應(yīng)距離且光源具有發(fā)射夾角時(shí)，對(duì)象表面上的預(yù)定光圖案的尺寸與預(yù)定光圖案的尺寸所決定的比例隨第一圖像傳感單元和對(duì)象間不同對(duì)應(yīng)距離改變的示意圖。
[0015]其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0016]10、60、70附著式立體掃描模塊
[0017]100附著單元
[0018]101立體攝像機(jī)
[0019]102第一圖像傳感單元
[0020]104第二圖像傳感單元
[0021]106同步單元
[0022]108校正單元
[0023]110深度圖產(chǎn)生單元
[0024]112內(nèi)存
[0025]114圖像處理單元
[0026]115輸出接口
[0027]116移動(dòng)裝置
[0028]117對(duì)象
[0029]118查閱表
[0030]120用戶的手臂
[0031]620濾波單元
[0032]720光源
[0033]722、724、726、728、730、732、734、預(yù)定光圖案
[0034]736
[0035]B1、B2、B3對(duì)應(yīng)基線
[0036]DP 1、DP2、DP3深度圖
[0037]D1、D2、D3、D4對(duì)應(yīng)距離
[0038]EA、EA1、EA2、EA3發(fā)射夾角
[0039]FL1、SL1、FL2、SL2、FL3、SL3、直線
[0040]FL4、SL4、TL1
[0041]L1、L2、L3第一圖像
[0042]R1、R2、R3第二圖像
[0043]RCA參考坐標(biāo)軸
[0044]TSR彩色立體掃描結(jié)果
[0045]Θ1、Θ2、Θ3、Θ4 對(duì)應(yīng)夾角
【具體實(shí)施方式】
[0046]請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1是本發(fā)明的一第一實(shí)施例公開一種附著式立體掃描模塊10的不意圖。如圖1所示，附著式立體掃描模塊10包含一附著單元100、一第一圖像傳感單元102、一第二圖像傳感單元104、一同步單元106、一校正單元108、一深度圖產(chǎn)生單元110、一內(nèi)存112、一圖像處理單元114及一輸出接口 115,其中二圖像傳感單元102、104可選擇性地包含在一立體攝像機(jī)101內(nèi)。另外，本發(fā)明并不受限于附著式立體掃描模塊10僅包含第一圖像傳感單元102和第二圖像傳感單元104,也就是說(shuō)附著式立體掃描模塊10可包含至少二圖像傳感單元。如圖2Α所示，附著單元100是用以固定附著式立體掃描模塊10于一移動(dòng)裝置116(例如一手機(jī))上，其中附著式立體掃描模塊10的尺寸是小于移動(dòng)裝置116的尺寸(例如附著式立體掃描模塊10的橫切面是小于移動(dòng)裝置116的橫切面，或附著式立體掃描模塊10的體積是小于移動(dòng)裝置116的體積，或附著式立體掃描模塊10的長(zhǎng)度是小于移動(dòng)裝置116的長(zhǎng)度)。當(dāng)移動(dòng)裝置116環(huán)繞一對(duì)象117時(shí)(如圖2A所示)，第一圖像傳感單元102獲取包含對(duì)象117的多個(gè)第一圖像L1、L2、L3、…，以及第二圖像傳感單元104獲取包含對(duì)象117的多個(gè)第二圖像Rl、R2、R3、…，其中多個(gè)第一圖像L1、L2、L3、…中每一第一圖像(例如第一圖像LI)對(duì)應(yīng)多個(gè)第二圖像Rl、R2、R3、…中一第二圖像(例如第二圖像Rl)，附著式立體掃描模塊10并不受限于圖2A所示的外型，多個(gè)第一圖像L1、L2、L3、…與多個(gè)第二圖像Rl、R2、R3、…是RGB圖像或YUV圖像，且多個(gè)第一圖像L1、L2、L3、…是左眼圖像和多個(gè)第二圖像町、1?2、1?3、…是右眼圖像。但本發(fā)明并不受限于多個(gè)第一圖像L1、L2、L3、…與多個(gè)第二圖像Rl