[发明专利]一种自动捕捉或增强光源的三维扫描仪

说明书

本发明涉及扫描技术领域，具体涉及一种自动捕捉或增强光源的三维扫描仪。包括：获取指令模块：数据采集预处理模块、信息反馈模块、逻辑判断模块和执行模块；所述数据采集预处理模块包括光源调节子系统；所述光源调节子系统根据所述扫描仪扫描判断扫描物的明暗以及曝光情况进行调节。本方案利用数据的采集，实现对扫描物明暗的判断采集，而后通过信息反馈进行传输彩色信息，在通过判断模块进行明暗与反光的斑点的判断，而后输出信号。同时执行模块根据对数据的采集预处理，进行光源子系统的调节，从而实现光源的变化。

技术领域

本发明涉及扫描技术领域，具体涉及一种自动捕捉或增强光源的三维扫描仪。

背景技术

三维扫描仪是一种科学仪器，用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状（几何构造）与外观数据（如颜色等性质）。搜集到的数据常被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。这些模型具有相当广泛的用途，举凡工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学信息、生物信息、刑事鉴定、数字文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。

三维扫描仪的制作并非仰赖单一技术，各种不同的重建技术都有其优缺点，成本与售价也有高低之分。并无一体通用之重建技术，仪器与方法往往受限于物体的表面特性。例如光学技术不易处理闪亮、镜面或半透明的表面，而激光技术不适用于脆弱或易变质的表面。

而通过三维扫描仪创建物体几何表面的点云，这些点可用来插补成物体的表面形状，越密集的点云进行逆向建模。现根据扫描物以及明暗的判断和区分，同时根据扫描场景的判断，进行调节内部光源。现有专利号为CN104165600A名为一种无线手持3D激光扫描系统的专利，该专利利用三目摄像与三束激光相结合的定位与采集方法，可实现对目标物体的快速定位与准确测量；同时自适应背景光源补偿，保证稳定的测量光源环境。但是针对该方案，未针对扫描物的明暗和扫描物是否反光和曝光进行判断和处理，直接进行光补偿，这样扫描易曝光过度点云不易显现，不利于后续打印。

发明内容

本方案的目的在于提供一种自动捕捉或增强光源的三维扫描仪，以解决未根据扫描物明暗和反光情况直接光补偿而造成曝光等光斑的问题。

为了达到上述目的，本方案提供一种自动捕捉或增强光源的三维扫描仪，包括：

获取指令模块，控制器控制扫描仪获取扫描采集指令；同时扫描仪镜头捕捉扫描物；

数据采集预处理模块，扫描仪根据获得到的扫描采集指令，并进行数据采集，收集扫描物的物理信息；对扫描物进行扫描，同时根据扫描物的明暗和反光情况进行信息采集的预处理；

信息反馈模块，根据采集到的扫描物信息进行采实时反馈；

逻辑判断模块，经由反馈到的信息进行判断，由处理器输出指令；

执行模块，收集控制器输出的特定指令，由软件进行三维建模；

所述数据采集预处理模块包括光源调节子系统；所述光源调节子系统根据所述扫描仪扫描判断扫描物的明暗以及曝光情况进行调节。

本方案有益效果：本方案利用数据的采集，实现对扫描物明暗的判断采集，而后通过信息反馈进行传输彩色信息，在通过判断模块进行明暗与反光的斑点的判断，而后输出信号。同时执行模块根据对数据的采集预处理，进行光源子系统的调节，从而实现光源的变化。

进一步，所述扫描仪镜头捕捉包括：对焦和角度调节。实现精准的实时聚焦，防止后续出现模糊的现象，影响扫描的效果。

进一步，所述物理信息包括：扫描物的大小、形状和结构。得到扫描物的具体信息。

进一步，所述预处理方法包括：扫描所有点云的采集和拼接。扫描后得到的并非具体的模型软件，而是根据具体特征，得到无数点，构成的点云图形。而后通过三维建模中逆向建模，通过扫描到的点云进行收集和拼接，在建模软件中进行逆向建模，形成具体的三维模型。