[实用新型]散斑投射器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种散斑投射器。

背景技术

人体扫描是用光线或者射线对人体进行照射，并据以获取人体三维数据的成像方法，广泛应用于3D打印、人体整形、运动分析、服装定制、游戏影视制作、虚拟现实以及虚拟试衣等领域中。例如，在进行真人模型3D打印时，首先要获得人体的三维数据；而在医学治疗方面，快速获得人体面部三维数据是制定更好的整形、矫形手术方案的前提。目前，按照功能分类，人体扫描技术主要有局部扫描、全身扫描。人体局部扫描技术是先对人体每一局部进行扫描，然后再将所述局部扫描进行拼接，从而获得整个人体的三维数据。由于局部扫描本身存在误差，其后进行扫描拼接时又会产生误差叠加，因此局部扫描技术会具有较大的失真。由于需要进行扫描拼接，局部扫描还不能满足实时获取三维数据的需求。全身扫描是基于光栅、激光或红外进行扫描。基于光栅的人体扫描采用结构光技术、相位测量技术、计算机视觉技术相结合的非接触式测量技术，每次扫描只能获得一个特征面，在扫描人体时需要多次投射光栅，扫描时间较长；激光人体扫描技术采用多条线束激光来获取物体表面的三维点云，通过视觉标记来确定扫描仪在扫描过程中的空间位置，从而完成人体点云的三维重构；红外人体扫描是一种基于红外光栅深度成像原理的扫描方式，通过红外结构光栅投光，测量镜头捕获人体的深度信息，进而得出人体的三维点云数据。前述扫描方式中，扫描时间较长，并要求被扫描对象不能有晃动，容易产生点云拼接的误差。

为了解决上述问题，人们开发了一种基于散斑的人体扫描技术。例如，中国第201610397936.1号专利申请就揭示了一种基于散斑的三维扫描系统，该三维扫描系统包括相机单元、散斑投射器以及标定板，所述散斑投射器包括闪光灯、菲涅尔透镜、散斑片、散斑镜头。但是，所述菲涅耳透镜只能将所述闪光灯射向所述菲涅耳透镜的光转化成平行光射向所述散斑片，而所述闪光灯向背离菲涅耳透镜所发出的光将得不到利用，从而使得光的利用率较低。并且，所述菲涅耳透镜的制造成本较高。

鉴于上述问题，有必要提供一种新的散斑投射器，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种散斑投射器，该散斑投射器的光使用率较高，且制造成本低。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种散斑投射器，包括闪光灯、位于所述闪光灯一侧的散斑片、位于所述闪光灯背离所述散斑片一侧的聚光碗以及位于所述散斑片背离所述闪光灯一侧的散斑镜头。

进一步的：所述聚光碗的反射面是由抛物线旋转形成的曲面，所述闪光灯位于所述抛物线的焦点。

进一步的：所述闪光灯为氙气灯。

进一步的：所述散斑投射器还具有与所述闪光灯相配合的升压电路。

进一步的：所述散斑投射器还具有控制充电、放电的触发电路，以实现所述氙气灯的闪亮。

进一步的：所述散斑镜头为C口镜头。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型散斑投射器的光使用率较高，且制造成本低。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1所示为本实用新型散斑投射器的结构示意图。

图2所示为闪光灯、升压电路、触发电路的模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

请参见图1以及图2所示，本实用新型一较佳实施例所示的散斑投射器100包括闪光灯10、位于所述闪光灯10一侧的散斑片20、位于所述散光灯10背离所述散斑片20一侧的聚光碗30、位于所述散斑片20背离所述闪光灯10一侧的散斑镜头40以及与所述闪光灯10相配合的升压电路50和触发电路60。

请参阅图1以及图2所示，所述闪光灯10氙气灯。所述升压电路50为所述闪光灯10提供合适的电压。所述触发电路60控制充电、放电，以实现所述闪光灯10的闪亮。所述聚光碗30的反射面是由抛物线旋转形成的曲面，所述闪光等10位于所述抛物线的焦点。所述散斑镜头40为C口镜头。

当使用本实用新型散斑投射器100时，所述闪光灯10发出的光经所述聚光碗30反射后汇聚为一平行光射向所述散斑片20，形成明暗相间的细微光斑，并通过所述散斑镜头40，从而在人体上形成放大倒立的实像。