[发明专利]一种三维扫描系统及方法

权利要求书

1.一种三维扫描系统，其特征在于，所述系统包括：三维扫描设备和控制设备；

所述三维扫描设备包括至少3套三维扫描装置；

所述至少3套三维扫描装置均匀的摆放于待扫描物体的周围，根据扫描范围确定所述三维扫描装置距离所述待扫描物体的距离；

每套三维扫描装置的摄影机镜头和相机镜头均加装有预设波段的窄带滤光片，用于在控制设备的控制下，从不同的角度进行3维扫描，得到所述待扫描物体的至少三个不同角度的二维条纹图像；

所述控制设备包括：

第一三维数据获取单元，用于对所述待扫描物体的至少3个不同角度的二维条纹图像进行处理，得到所述待扫描物体的至少3个不同角度的三维数据；

三维模型获取单元，用于将所述待扫描物体的至少3个不同角度的3维数据变换至同一坐标系下进行融合，得到所述待扫描物体的完整三维模型。

2.如权利要求1所述的三维扫描系统，其特征在于，所述控制设备还包括：

空间坐标系变换矩阵获取单元，用于获取各套三维扫描装置之间的空间坐标系变换矩阵。

3.如权利要求2所述的三维扫描系统，其特征在于，所述空间坐标系变换矩阵获取单元包括：

第二三维数据获取模块，用于控制所述至少3套三维扫描装置对辅助物体进行三维扫描，得到所述辅助物体的至少3个不同角度的三维数据；

配准模块，用于对所述辅助物体的至少3个不同角度的三维数据进行配准，得到所述辅助物体的至少3个不同角度的三维数据之间的空间坐标系变换矩阵；

所述辅助物体的至少3个不同角度的三维数据之间存在两两重叠面。

4.如权利要求1、2或3所述的三维扫描系统，其特征在于，所述三维模型获取单元根据所述空间坐标系变换矩阵获取的空间坐标系变换矩阵将所述待扫描物体的至少3个不同角度的三维数据变换至同一坐标系下。

5.如权利要求4所述的三维扫描系统，其特征在于，所述辅助物体是正三棱锥或其它规则几何物体。

6.一种三维扫描方法，其特征在于，所述方法包括：

控制设备控制三维扫描设备中的至少3套三维扫描装置从不同的角度进行三维扫描，得到待扫描物体的至少3个不同角度的二维条纹图像；

控制设备对所述待扫描物体的至少3个不同角度的二维条纹图像进行处理，得到待扫描物体的至少3个不同角度的三维数据；

控制设备将所述待扫描物体的至少3个不同角度的三维数据变换至同一坐标系下进行融合，得到所述待扫描物体的完整三维模型。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述控制设备将所述待扫描物体的至少3个不同角度的三维数据变换至同一坐标系下进行融合，得到所述待扫描物体的完整三维模型之前，还包括：

控制设备获取各套三维扫描装置之间的空间坐标系变换矩阵。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制设备获取各套三维扫描装置之间的空间坐标系变换矩阵包括：

控制设备控制所述至少3套三维扫描装置对辅助物体进行三维扫描，得到所述辅助物体的至少3个不同角度的三维数据；

控制设备对所述辅助物体的至少3个不同角度的三维数据进行配准，得到所述辅助物体的至少3个不同角度的三维数据之间的空间坐标系变换矩阵；

所述辅助物体的至少3个不同角度的三维数据之间存在两两重叠面。

9.如权利要求6、7或8所述的方法，其特征在于，所述控制设备根据所述空间坐标系变换矩阵将所述待扫描物体的至少3个不同角度的三维数据变换至同一坐标系下。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述辅助物体是正三棱锥或其它规则几何物体。