轴264。该实施方式中，第一底片222和第二底片224均被固定在旋转轴264上。该实施方式中，在第一周期内(如图7A或7C所示)，时序控制电路300控制旋转轴264转动，将第一底片222置于光源262的光路上，同时驱动光源262照亮第一底片222。在第二周期内(如图7B或7D所示)，时序控制电路300控制旋转轴264转动，将第二底片224置于光源262的光路上，同时驱动光源262照亮第二底片224。
[0080]在优选的一种实施方式中，如图7A和7B所示的侧视图，第一底片222和第二底片224均被直接固定在旋转轴264上。
[0081]在优选的另一种实施方式中，如图7C和7D所示的正视图，第一底片222和第二底片224分别通过第一连接杆(未显示附图标记)和第二连接杆(未显示附图标记)固定在旋转轴264上。更优选的，第一连接杆和第二连接杆之间的夹角设置为能够使得第一底片222和第二底片224邻接的夹角最小，从而使得照明装置所需的空间最小。
[0082]与前述实施方式相比，该实施方式中照明装置不再包括半反半透分光镜和反射镜等组成部分，而且只需要一个光源，因此能够有效减少照明装置的体积。
[0083]图8A-8B是根据本发明的照明装置的第五实施方式的光路结构示意图。如图8A-8B所示，照明装置200包括投影镜头210、光源262、第一底片222、第二底片224和传动机构(图中未显示)。显然传动机构的运动方向可以如图8A-8B显示的上下传动，也可以左右传动。
[0084]该实施方式中，在第一周期内(如图8A所示)，时序控制电路300控制传动机构，将第一底片222置于光源262的光路上，同时驱动光源262照亮第一底片222。在第二周期内(如图SB所示)，时序控制电路300控制传动机构，将第二底片224置于光源262的光路上，同时驱动光源262照亮第二底片224。
[0085]与图7A-7D所示的第四实施方式类似，该实施方式中照明装置不再包括半反半透分光镜和反射镜等组成部分，而且只需要一个光源，因此能够有效减少照明装置的体积。
[0086]图9A-9B是根据本发明的照明装置的第六实施方式的光路结构示意图。如图9A-9B所示，照明装置200包括投影镜头210、光源262、第一底片222、第二底片224、第一卷轴272和第二卷轴274。其中，第一底片222和第二底片224均为柔性材料制成。显然第一卷轴272和第二卷轴274的运动方向可以如图9A-9B显示的垂直卷动，也可以水平卷动。
[0087]该实施方式中，在第一周期内(如图9A所示)，时序控制电路300控制第一卷轴272和第二卷轴274，将第一底片222置于光源262的光路上，将第二底片224卷在第二卷轴274上，同时驱动光源262照亮第一底片222。在第二周期内(如图9B所示)，时序控制电路300控制第一卷轴272和第二卷轴274，将第二底片224置于光源262的光路上，将第一底片222卷在第一卷轴272上，同时驱动光源262照亮第二底片224。
[0088]与图7A-7D和图8A-8B所示的第四、五实施方式相比，该实施方式能够进一步减少照明装置的体积。
[0089]图1OA-图1OB是根据本发明的使用光栅底片的照明装置的光路结构示意图。
[0090]如图1OA所示，照明装置200包括投影镜头210、光源410、光栅底片420。
[0091]如图1OB所示，照明装置200包括投影镜头210、光源262、光栅底片420、反射镜440。优选的，反射镜440与光源262的入射光成45度角;更优选的，反射镜440与光源262的入射光成60度角。
[0092]该实施方式中，在第一周期内，时序控制电路300控制光栅底片420形成编码底片，在第二周期内，时序控制电路300控制光栅底片420形成白光底片。
[0093]与前述实施方式相比，该实施方式中照明装置的机械结构更简单，使得照明装置的体积更小。
[0094]此外，根据公开的本发明的说明书，本发明的其他实现对于本领域的技术人员是明显的。实施方式和/或实施方式的各个方面可以单独或者以任何组合用于本发明的系统和方法中。说明书和其中的示例应该是仅仅看作示例性，本发明的实际范围和精神由所附权利要求书表示。
【主权项】
1.一种彩色3D测量系统，其特征在于，包括:照明装置、3D测量及纹理采集装置、时序控制电路;所述照明电路用于投影光线到被测物体，所述3D测量及纹理采集装置用于获取被测物体的图像，所述时序控制电路连接到所述照明装置和3D测量及纹理采集装置，用于控制所述照明装置和3D测量及纹理采集装置的运行时序。2.如权利要求1所述的彩色3D测量系统，其特征在于: 所述照明装置包括光源、第一底片、第二底片、投影镜头、分光镜、第一卷轴和第二卷轴； 所述第一底片为编码底片，所述第二底片为白光底片;所述光源用于照亮所述第一底片和所述第二底片;所述第一底片和第二底片均为柔性材料制成； 所述第一底片可被卷入所述第一卷轴内；所述第二底片可被卷入所述第二卷轴内； 当所述第一底片未被卷入所述第一卷轴内时，其位于所述光源的光路上；当所述第二底片未被卷入所述第二卷轴内时，其也位于所述光源的光路上； 所述投影镜头用于将被照亮的第一底片和第二底片投影出；所述分光镜为半反半透分光镜，既能够允许部分光线透射，又能够允许另一部分光线反射的半反半透分光镜;所述投影镜头和所述分光镜在同一光路上； 所述光源发出的分别照亮所述第一底片和所述第二底片光的光路在经过所述分光镜后相同； 所述时序控制电路，连接到所述照明装置和3D测量及纹理采集装置； 在第一周期内，所述时序控制电路控制所述照明装置的所述光源照亮所述第一底片，从而由所述投影镜头将第一底片投出，形成编码图案，并且同步控制所述3D测量及纹理采集装置获取第一图像数据； 在第二周期内，所述时序控制电路控制所述照明装置的所述光源照亮所述第二底片，从而由所述投影镜头将第二底片投出，形成均质白光，并且同步控制所述3D测量及纹理采集装置获取第二图像数据； 其中，所述第一图像为用于生成三维数据的图像数据，所述第二图像为被测物体彩色纹理的图像数据。3.根据权利要求2所述的彩色3D测量系统，其中，所述编码底片为散斑底片或条纹底片。4.根据权利要求2所述的彩色3D测量系统，其特征在于:所述时序控制电路还包括能够与主机进行通信的控制器，所述控制器能够在主机的控制下传输采集的图像数据。
【专利摘要】本发明提供了一种彩色3D测量系统，其特征在于，包括：照明装置、3D测量及纹理采集装置、时序控制电路。照明电路用于投影光线到被测物体，3D测量及纹理采集装置用于获取被测物体的图像，时序控制电路连接到照明装置和3D测量及纹理采集装置，用于控制照明装置和3D测量及纹理采集装置的运行时序。
【IPC分类】G01B11/25
【公开号】CN105547194
【申请号】CN201510940411
【发明人】向贤毅, 敖明武, 罗剑, 王岱, 庄富强, 张进, 谢小甫, 吴明军, 鲁宇, 高源
【申请人】宁波频泰光电科技有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月15日