[发明专利]具有散斑投射器的三维扫描系统及其应用

权利要求书

1.一具有散斑投射器的三维扫描系统，其特征在于，包括一散斑投射器、一红外摄像模组以及一彩色红外摄像模组，其中所述散斑投射器向场景或者物体投射红外光，所述红外摄像模组通过获取被场景或者物体反射的至少一部分红外光获得场景或者物体的IR图像，所述彩色红外摄像模组通过获取被场景或者物体反射的至少一部分红外光和可见光获得场景或者物体的RGBIR图像，在后续，基于所述红外摄像模组获得的所述IR图像和所述彩色红外摄像模组获得的所述RGBIR图象中的IR图像得到场景或者物体的灰度三维数据。

2.根据权利要求1所述的三维扫描系统，其中将所述彩色红外摄像模组获得的所述RGBIR图像中的RGB图像携带的与场景或者物体相关的特征赋予场景或者物体的灰度三维数据，以得到场景或者物体的彩色三维数据。

3.根据权利要求2所述的三维扫描系统，其中所述彩色红外摄像模组获得的所述RGBIR图像中的所述RGB图像携带的与场景或者物体相关的特征包括色彩特征和纹理特征中的至少一个。

4.根据权利要求1所述的三维扫描系统，其中所述散斑投射器是一衍射散斑投射器。

5.根据权利要求1所述的三维扫描系统，还包括一处理器，其中所述散斑投射器、所述红外摄像模组和所述彩色红外摄像模组被通过帧同步信号的方式连接于所述处理器。

6.根据权利要求2所述的三维扫描系统，还包括一处理器，其中所述散斑投射器、所述红外摄像模组和所述彩色红外摄像模组被同构帧同步信号的方式连接于所述处理器。

7.根据权利要求6所述的三维扫描系统，还包括至少一接口，每个所述接口分别被连接于所述处理器，其中每个所述接口供将一终端连接于所述三维扫描系统。

8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7中任一所述的三维扫描系统，还包括一主体 部，其中所述主体部包括一壳体、一盖体以及一安装体，所述壳体形成一安装腔，所述散斑投射器、所述红外摄像模组和所述彩色红外摄像模组分别被设置于所述安装体，所述安装体被安装于所述壳体的所述安装腔，所述盖体被安装于所述壳体并且覆盖于所述壳体的所述安装腔的腔口，其中所述盖体允许所述散斑投射器向场景或者物体投射红外光和允许被场景或者物体反射的至少一部分红外光和可见光被所述红外摄像模组和所述彩色红外摄像模组接收。

9.根据权利要求8所述的三维扫描系统，其中所述主体部还包括一手持主体，所述手持主体被设置于所述壳体。

10.根据权利要求8所述的三维扫描系统，其中所述红外摄像模组和所述彩色红外摄像模组被设置于所述散斑投射器的两侧。

11.根据权利要求8所述的三维扫描系统，还包括一支撑部，其中所述主体部的所述壳体可拆卸地安装于所述支撑部。

12.根据权利要求11所述的三维扫描系统，其中所述支撑部包括一支撑主体、一固定主体以及至少一支撑元件，所述固定主体被可调地设置于所述支撑主体的上端，每个所述支撑元件被可调地设置于所述支撑主体的下端，并且所述主体部的所述壳体被可拆卸地安装于所述固定主体。

13.一通过扫描的方式获取场景或者物体的三维数据的方法，其特征在于，所述三维数据获取方法包括如下步骤：

(a)通过一红外摄像模组获取被场景或者物体反射的至少一部分红外光获得场景或者物体的IR图像；

(b)通过一彩色红外摄像模组获取被场景或者物体反射的至少一部分红外光和可见光获得场景或者物体的RGBIR图像；以及

(c)基于所述红外摄像模组获得的所述IR图像和所述彩色红外摄像模组获得的所述RGBIR图像中的IR图像得到场景或者物体的灰度三维数据。

14.根据权利要求13所述的三维数据获取方法，还包括步骤：

(d)将所述彩色红外摄像模组获得的所述RGBIR图像中的RGB图像携带的场景或者物体的特征赋予灰度三维数据，以得到场景或者物体的彩色三维数据。

15.根据权利要求14所述的三维数据获取方法，其中所述彩色红外摄像模组获得的所述RGBIR图像中的所述RGB图像携带的与场景或者物体相关的特征包括色彩特征和纹理特征中的至少一个。