[发明专利]三维扫描方法、装置、系统、存储介质和处理器

说明书

本发明公开了一种三维扫描方法、装置、系统、存储介质和处理器。其中，该方法包括：将预定图案投影至被测物体，其中，预定图案中包括多个圆形图案；采集带有多个圆形图案的被测物体图像。由于圆形图案在被扩散的情况下仍然可以保持圆形的特征，不存在形变，从而在被测物体存在高反光、透散射光等特性的情况下，将带有多个圆形图案的预定图案投影在被测物体上，然后采集带有圆形图案的被测物体图像，可以在通过识别被测物体图像中的圆形图案来准确确定被测物体的轮廓，解决了由于被测物体的高反光、透散射光等特性导致无法直接获取被测物体表面三维数据的技术问题。

技术领域

本发明涉及三维扫描领域，具体而言，涉及一种三维扫描方法、装置、系统、存储介质和处理器。

背景技术

目前，国内外市面上已有较多的三维扫描仪产品，通过三维扫描仪产品在口腔内获取牙齿或牙龈表面的三维数据，进而构建牙齿或牙龈的三维模型，便于牙科医生根据构建的三维模型对口腔中的牙齿和牙龈进行准确的治疗。

但是，目前应用于口腔的三维扫描仪产品需要在牙齿表面喷一种对人体无害的粉来减少牙齿或口水本身对光的反射和透射，进而再通过三维扫描仪产品在口腔内获取牙齿或牙龈表面的三维数据。

针对上述由于被测物体的高反光、透散射光等特性导致无法直接获取被测物体表面三维数据的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种三维扫描方法、装置、系统、存储介质和处理器，以至少解决由于被测物体的高反光、透散射光等特性导致无法直接获取被测物体表面三维数据的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种三维扫描方法，包括：将预定图案投影至被测物体，其中，所述预定图案中包括多个圆形图案；采集带有多个所述圆形图案的被测物体图像。

进一步地，在将带有编码信息的预定图案投影至被测物体之前，所述方法还包括：获取所述预定图案，其中，所述圆形图案的颜色与所述预定图案的背景颜色不同，多个所述圆形图案在所述预定图案中随机分布，至少一个所述圆形图案的直径与其他所述圆形图案的直径不同。

进一步地，在将预定图案投影至被测物体之前，所述方法还包括：对所述预定图案中的多个所述圆形图案的直径进行编码，得出带有编码信息的所述预定图案。

进一步地，在采集带有多个所述圆形图案的被测物体图像之后，所述方法还包括：提取所述被测物体图像中所述圆形图案的圆心坐标；将所述圆心坐标作为特征点进行立体匹配，获得立体匹配结果；基于所述立体匹配结果重构所述特征点的三维坐标；根据所述三维坐标构建所述被测物体的三维模型。

进一步地，在所述被测物体为多个的情况下，根据所述三维坐标构建所述被测物体的三维模型包括：获取多个所述被测物体的三维坐标；根据所述三维坐标构建每个所述被测物体对应的密集点云；拼接多个所述被测物体的所述密集点云；根据拼接的所述密集点云构建所述三维模型，其中，所述三维模型包括多个所述被测物体。

根据本发明的又一个实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时执行上述任一项所述的方法。

根据本发明的又一个实施例，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述任一项所述的方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种三维扫描装置，包括：投影单元，用于将带有编码信息的预定图案投影至被测物体，其中，所述预定图案中包括多个圆形图案；采集单元，用于采集带有多个所述圆形图案的被测物体图像。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种三维扫描系统，包括：投影装置，用于将带有编码信息的预定图案投影至被测物体，其中，所述预定图案中包括多个圆形图案；摄像头，用于采集带有多个所述圆形图案的被测物体图像。