[发明专利]一种3D成像相机与结构光光源的固定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于3D成像系统技术领域，尤其涉及一种3D成像相机与结构光光源的固定装置。

背景技术

3D技术是利用计算机的运算达到视觉、听觉等方面立体效果的一种技术，从图象学的角度来看，3D技术使得三维不再是平面，而为立体。3D技术的应用范围极其广泛，无论从军事、教育、生产、娱乐、科研，还是医学、航空、学术等等众多领域都会涉及到3D技术。在用于3D成像的系统中，相机和结构光的机械结构是保证整个系统成像精度的重要部件。

目前，3D成像系统的相机与结构光光源固定往往采用单体的方式嵌入到相关仪器的内部，安装调试较为繁琐，不能够适应3D成像跨领域的应用需求。

由此可见，如何提供一种3D成像相机与结构光光源的固定装置，安装方便，结构光角度可调，这是本领域目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种3D成像相机与结构光光源的固定装置，安装方便，结构光角度可调，能够作为一个模块集成到任意3D成像系统中，为3D成像系统的应用提供相机和结构光光源固定的一体化解决方案。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：

一种3D成像相机与结构光光源的固定装置，包括机壳、设置在所述机壳上的连接板，设置在所述连接板上的3D成像系统、结构光发生器，所述3D成像系统包括CCD相机、与所述CCD相机连接的镜头，所述结构光发生器与一结构光固定座连接，所述结构光固定座与所述连接板可水平调节角度地固定。

优选地，所述结构光固定座与所述连接板通过一角度调节螺钉可水平调节角度地固定。

优选地，所述角度调节螺钉从所述机壳底部穿过所述机壳并将所述连接板与所述结构光固定座连接。

优选地，所述机壳为板体状。

优选地，所述CCD相机与所述连接板通过螺钉连接。

优选地，所述连接板与所述机壳通过螺钉连接。

优选地，所述连接板上连接所述CCD相机的位置处的底部设有凹槽。

优选地，所述结构光固定座为盒体状结构，设有供所述结构光发生器两端露出的开口。

优选地，所述结构光固定座包括顶板、底板、左侧板、右侧板，所述左侧板与所述顶板和底板的左侧连接，所述右侧板与所述顶板和所述底板的右侧连接。

与现有技术相比，本发明的3D成像相机与结构光光源的固定装置，由于将3D成像相机与结构光发生器通过一连接板固定在一机壳上，结构光发生器通过一结构光固定座与连接板连接，结构光固定座与连接板可水平调节角度地连接，这样即形成一体化结构，其能作为一个模块集成到任意3D成像系统中，为3D成像系统的应用提供相机和结构光光源固定的一体化解决方案。

附图说明

图1为本发明3D成像相机与结构光光源的固定装置实施例的结构示意图；

图2为图1中CCD相机、连接板、结构光发生器的配合结构示意图；

图3为CCD相机和结构光发生器角度调节示意图。

具体实施方式

本发明的基本构思是提供一种3D成像相机与结构光光源的固定装置，将3D成像相机与结构光发生器通过一连接板固定在一机壳上，形成一体化结构，其能作为一个模块集成到任意3D成像系统中，为3D成像系统的应用提供相机和结构光光源固定的一体化解决方案。

本发明的结构主要包括机壳、结构光发生器、图像采集系统。

本发明中所述的机壳是整个装置的框架结构，为整个装置提供支撑。

本发明中所述的结构光发生器(即结构光光源)指能够投射出固定形状特征、图案规则的激光发射器或投影仪，投射出的图案可以是点、线、网格或面。该结构光发生器投射出的结构光覆盖完整的待测样品，或者结构光发生器投射出的结构光覆盖部分待测样品，但通过扫描的方式，覆盖完整的样品。该结构光发生器能够根据实际3D成像系统的需要，调节结构光射出角度，使结构光交点与CCD相机视场的中心位置重合。

本发明中所述的图像采集系统将试样经过适当的照明、镜头变换、光电信号转换，从而获得图像的数字信号，并输出。该模块主要包括：CCD相机、成像镜头。本发明装置采用CCD相机的面阵尺寸为1/2.5寸，帧率为30fps，使用RGB24作为图像输出格式，采用以太网作为数字图像的传输方式；装置中采用的成像镜头能够实现将视场宽为50mm范围内的图像变换到尺寸为1/1.8寸的CCD图像采集面阵上，其工作距离为300mm，焦距为25mm。镜头的相关参数对结构光的角度调节有相应的影响。