[发明专利]共轴一体化的三维照相机

说明书

共轴一体化的三维照相机，包括第一镜头和第二镜头，所述第一镜头固定在第一底座上，第二镜头固定在第二底座上；固定之后的第一镜头和第二镜头的光轴处于一条中心轴线上；第一底座和第二底座前后放置，一前一后排列。本发明提供的共轴一体化三维照相机，在现有技术只是把视角当作相机的一个参数的情况下，本发明创新性的根据视角得到物体与镜头的距离，以及物体与光轴之间的距离，并在这几处上进行三维参数的计算，得到物体的三维成像图片，提供了一种全新的三维照相机和成像方法。

技术领域

本发明涉及一种三维照相机，更具体的说，特别涉及共轴一体化的三维照相机。

背景技术

三维照相在工业检测、医疗、建筑设计、航空航天和虚拟现实等领域有着广泛的应用。

例如在城镇建模方面发挥重要作用，尤其是发生自然灾害时，救援人员通过三维结构做出更合理的部署。文物保护一直以来是历史性难题，基于三维照相技术的文物重建中，已经取得了良好的效果。三维照相在医疗救护方面，能够快速发现患者的受伤部位，为医生提供技术支持。三维照相还能有效的推动无人作战和装备导航方面的发展。

高效的三维照相具有广泛的用途，然而当前三维照相技术都是建立在利用外界电磁波，例如雷达或者红外线等的基础上进行扫描，或者使用双目结构，或者通过飞行时间获得深度值，从而进行三维照相。

因此，现有技术存在的问题，有待于进一步改进和发展。

发明内容

（一）发明目的：为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是本项目采用前后不同平面的多镜头组组成一体结构，对目标物体进行拍照，进而通过算法直接获得图像中每一点的深度值和高度值；当对所有点进行计算时，即可以完成三维照相。

（二）技术方案：为了解决上述技术问题，本技术方案提供一种可以对物体进行三维拍照的照相机。

本发明提供一种共轴一体化的三维照相机，包括第一镜头和第二镜头，其中，所述第一镜头固定在第一底座上，第二镜头固定在第二底座上；固定之后的第一镜头和第二镜头的光轴处于一条中心轴线上；第一底座和第二底座前后放置，一前一后排列。

所述的共轴一体化的三维照相机，其中，所述第一镜头和第二镜头具有完全相同的焦距和视角ϴ。

所述的共轴一体化的三维照相机，其中，目标物体的高度为H，第一镜头与目标物体的距离L1，第二镜头与目标物体的距离L2；第一镜头中图像高度d，第二镜头中图像高度d；目标物体经第一镜头在图像中的像，高度为d1；物体经第二镜头在图像中的像，其高度为d2；第一镜头和第二镜头在共同的中心轴线上，二者之间的距离为△L。

所述的共轴一体化的三维照相机，其中，物体在中心轴线方向上的高度H：

所述的共轴一体化的三维照相机，其中，物体与第一镜头的距离L1=L2+△L：

物体与第二镜头的距离L2

。

所述的共轴一体化的三维照相机，其中，目标物体所有点进行计算，得到所有点与第一镜头或者第二镜头组之间的距离和相对于第一镜头或者第二镜头组中心轴线的高度，以及各自的角度，就可以得到目标物体的三维信息，完成物体的三维照相。

所述的共轴一体化的三维照相机，其中，所述三维照相机还设置红外线探测器、紫外线探测器、X射线探测器、γ射线探测器、α重离子探测器、β重离子探测器。

（三）有益效果：本发明提供的共轴一体化三维照相机，在现有技术只是把视角当作相机的一个参数的情况下，本发明创新性的根据视角得到物体与镜头的距离，以及物体与光轴之间的距离，并在这几处上进行三维参数的计算，得到物体的三维成像图片，提供了一种全新的三维照相机和成像方法。