一種三維圖像采集裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種三維圖像采集裝置及系統(tǒng)，涉及圖像采集技術(shù)領(lǐng)域，所述三維圖像采集裝置包括第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器和處理器，第一傳感器、第二傳感器和第三傳感器均與處理器連接；第一傳感器用于采集物體的偏振色差圖像，并采集至少一個(gè)物體的表面信息；第二傳感器用于采集物體的第一亮度圖像；第三傳感器用于采集物體的第二亮度圖像；處理器用于根據(jù)物體的偏振色差圖像、第一亮度圖像和第二亮度圖像生成物體的深度信息，并根據(jù)深度信息和至少一個(gè)物體的表面信息合成3D圖像信息。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了三維圖像的采集，提高了視覺(jué)效果。
【專利說(shuō)明】
一種三維圖像采集裝置及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及圖像采集技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種三維圖像采集裝置及系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]立體視覺(jué)的產(chǎn)生原理為:人們?cè)谕ㄟ^(guò)兩只眼睛看同一物體時(shí)，由于所處的角度略微不同，兩只眼睛看到的圖像略有差別，兩只眼睛看到的圖像經(jīng)過(guò)大腦處理后形成能生動(dòng)感知距離、方位的立體視覺(jué)。而為了模擬人類的立體視覺(jué)，產(chǎn)生了立體拍攝，即使用兩臺(tái)攝影機(jī)來(lái)模擬人的雙眼，并將兩臺(tái)攝影機(jī)拍攝的平面圖像信息進(jìn)行合成，得到三維圖像信息。 但是合成的三維圖像信息只是根據(jù)攝影機(jī)拍攝的平面圖像得到的，視覺(jué)效果較差。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供一種三維圖像采集裝置及系統(tǒng)，其實(shí)現(xiàn)了三維圖像的采集， 提高了視覺(jué)效果。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)手段解決上述問(wèn)題:
[0005]本發(fā)明的一種三維圖像采集裝置，包括第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器和處理器，所述第一傳感器、所述第二傳感器和所述第三傳感器均與所述處理器連接，所述第一傳感器包括色彩成像設(shè)備和與所述色彩成像設(shè)備連接的偏振濾鏡;所述第一傳感器用于采集物體的偏振色差圖像，并采集至少一個(gè)物體的表面信息，并將所述偏振色差圖像及所述表面信息發(fā)送至處理器;所述第二傳感器用于采集物體的第一亮度圖像，并將所述第一亮度圖像發(fā)送至處理器;所述第三傳感器用于采集物體的第二亮度圖像，并將所述第二亮度圖像發(fā)送至處理器;所述處理器用于根據(jù)所述物體的偏振色差圖像、所述第一亮度圖像和所述第二亮度圖像生成物體的深度信息，并根據(jù)所述深度信息和至少一個(gè)物體的表面信息合成3D圖像信息。
[0006]進(jìn)一步，還包括數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與所述處理器連接。
[0007]進(jìn)一步，所述第一傳感器為C⑶傳感器。
[0008]進(jìn)一步，所述第二傳感器為互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器。
[0009]進(jìn)一步，所述第三傳感器為紅外線傳感器。[〇〇1〇]本發(fā)明的一種三維圖像采集系統(tǒng)，包括處理主機(jī)、存儲(chǔ)器以及上述實(shí)施例所述的三維圖像采集裝置;所述三維圖像采集裝置和所述存儲(chǔ)器均與所述處理主機(jī)連接;所述三維圖像采集裝置用于向所述處理主機(jī)發(fā)送3D圖像信息;所述處理主機(jī)根據(jù)所述3D圖像信息構(gòu)建物體的三維模型，并將所述3D圖像信息和所述物體的三維模型存儲(chǔ)至所述存儲(chǔ)器。
[0011]本發(fā)明的一種三維圖像采集裝置及系統(tǒng)具有以下有益效果:
[0012]本發(fā)明提供了一種三維圖像采集裝置及系統(tǒng)，所述三維圖像采集裝置包括第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器和處理器，第一傳感器將采集的物體的偏振色差圖像和采集的至少一個(gè)物體的表面信息均發(fā)送至處理器，第二傳感器將采集的物體的第一亮度圖像發(fā)送至處理器，第三傳感器將采集的物體的第二亮度圖像發(fā)送至處理器，以使得處理器根據(jù)物體的偏振色差圖像、第一亮度圖像和第二亮度圖像生成物體的深度信息，并根據(jù)深度信息和表面信息合成3D圖像信息，實(shí)現(xiàn)了三維圖像的采集，提高了視覺(jué)效果?！靖綀D說(shuō)明】[〇〇13]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0014]圖1為本發(fā)明的一種三維圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明的一種三維圖像采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】
[0016]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，如圖1所示:本實(shí)施例的一種三維圖像采集裝置包括:第一傳感器101、第二傳感器102、第三傳感器103和處理器104,所述第一傳感器101、所述第二傳感器102和所述第三傳感器103均與所述處理器104連接，所述第一傳感器101包括色彩成像設(shè)備和與所述色彩成像設(shè)備連接的偏振濾鏡。[〇〇17]所述第一傳感器101用于采集物體的偏振色差圖像，并采集至少一個(gè)物體的表面信息，并將所述偏振色差圖像及所述表面信息發(fā)送至處理器104;所述第二傳感器102用于采集物體的第一亮度圖像，并將所述第一亮度圖像發(fā)送至處理器104;所述第三傳感器103 用于采集物體的第二亮度圖像，并將所述第二亮度圖像發(fā)送至處理器104。
[0018]所述處理器104用于根據(jù)所述物體的偏振色差圖像、所述第一亮度圖像和所述第二亮度圖像生成物體的深度信息，并根據(jù)所述深度信息和至少一個(gè)物體的表面信息合成3D 圖像信息。[〇〇19]具體的，處理器104將第一亮度圖像與第二亮度圖像進(jìn)行對(duì)比，并根據(jù)圖像顏色深度改變，逐步生成物體的深度信息，最后結(jié)合物體的表面信息，也就是平面信息坐標(biāo)，合成三維圖像，得到3D圖像信息。
[0020]進(jìn)一步的，所述三維圖像采集裝置還包括數(shù)據(jù)傳輸模塊105,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊 105與所述處理器104連接。
[0021]具體的，數(shù)據(jù)傳輸模塊105可以為RS232通信接口，也可以為無(wú)線通信模塊 nRF2401。
[0022]本實(shí)施例中，所述第一傳感器101為C⑶傳感器。[〇〇23]本實(shí)施例中，所述第二傳感器102為互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器。[〇〇24]本實(shí)施例中，所述第三傳感器103為紅外線傳感器。[〇〇25] 需要說(shuō)明的是，第一傳感器101、第二傳感器102和第三傳感器103還可以現(xiàn)有技術(shù)中的其他傳感器，本發(fā)明對(duì)此不做限制。[〇〇26]如圖2所示，本發(fā)明提供了一種三維圖像采集系統(tǒng)，包括:處理主機(jī)201、存儲(chǔ)器202 以及上述實(shí)施例所述的三維圖像采集裝置203。[〇〇27]所述三維圖像采集裝置203和所述存儲(chǔ)器202均與所述處理主機(jī)201連接。[〇〇28]所述三維圖像采集裝置203用于向所述處理主機(jī)201發(fā)送3D圖像信息。[〇〇29]所述處理主機(jī)201根據(jù)所述3D圖像信息構(gòu)建物體的三維模型，并將所述3D圖像信息和所述物體的三維模型存儲(chǔ)至所述存儲(chǔ)器202。
[0030]具體的，三維圖像采集裝置203通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊105將3D圖像信息發(fā)送至處理主機(jī) 201。
[0031]本發(fā)明提供了一種三維圖像采集裝置及系統(tǒng)，所述三維圖像采集裝置包括第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器和處理器，第一傳感器將采集的物體的偏振色差圖像和采集的至少一個(gè)物體的表面信息均發(fā)送至處理器，第二傳感器將采集的物體的第一亮度圖像發(fā)送至處理器，第三傳感器將采集的物體的第二亮度圖像發(fā)送至處理器，以使得處理器根據(jù)物體的偏振色差圖像、第一亮度圖像和第二亮度圖像生成物體的深度信息，并根據(jù)深度信息和表面信息合成3D圖像信息，實(shí)現(xiàn)了三維圖像的采集，提高了視覺(jué)效果。
[0032]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三維圖像采集裝置，其特征在于:包括:第一傳感器、第二傳感器、第三傳感器和 處理器，所述第一傳感器、所述第二傳感器和所述第三傳感器均與所述處理器連接，所述第 一傳感器包括色彩成像設(shè)備和與所述色彩成像設(shè)備連接的偏振濾鏡；所述第一傳感器用于采集物體的偏振色差圖像，并采集至少一個(gè)物體的表面信息，并 將所述偏振色差圖像及所述表面信息發(fā)送至處理器;所述第二傳感器用于采集物體的第一 亮度圖像，并將所述第一亮度圖像發(fā)送至處理器;所述第三傳感器用于采集物體的第二亮 度圖像，并將所述第二亮度圖像發(fā)送至處理器；所述處理器用于根據(jù)所述物體的偏振色差圖像、所述第一亮度圖像和所述第二亮度圖 像生成物體的深度信息，并根據(jù)所述深度信息和至少一個(gè)物體的表面信息合成3D圖像信 息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三維圖像采集裝置，其特征在于:還包括數(shù)據(jù)傳輸模塊， 所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與所述處理器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三維圖像采集裝置，其特征在于:所述第一傳感器為CCD 傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種三維圖像采集裝置，其特征在于:所述第二傳感器為互補(bǔ) 金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種三維圖像采集裝置，其特征在于:所述第三傳感器為紅外 線傳感器。6.—種三維圖像采集系統(tǒng)，其特征在于:包括:處理主機(jī)、存儲(chǔ)器以及權(quán)利要求2-5任一 項(xiàng)所述的三維圖像采集裝置；所述三維圖像采集裝置和所述存儲(chǔ)器均與所述處理主機(jī)連接；所述三維圖像采集裝置用于向所述處理主機(jī)發(fā)送3D圖像信息；所述處理主機(jī)根據(jù)所述3D圖像信息構(gòu)建物體的三維模型，并將所述3D圖像信息和所述 物體的三維模型存儲(chǔ)至所述存儲(chǔ)器。
【文檔編號(hào)】H04N13/02GK105959667SQ201610530743
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年7月6日
【發(fā)明人】李擎
【申請(qǐng)人】南京捷特普智能科技有限公司