附着式立体扫描模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种附着式立体扫描模块，尤其涉及一种具有较小的外型与体积，可附着于任意的移动装置，以及具有较佳扫描分辨率的附着式立体扫描模块。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，可利用具有固定图像传感单元的立体扫描仪扫描360度旋转的对象以产生对应对象的立体扫描结果。为了得到较佳的扫描分辨率，现有技术所公开的一些立体扫描仪内可被额外地安装一特定光源，其中特定光源是用以发射雷射光或具有特定光图案以得到较佳的扫描分辨率。然而上述具有特定光源的立体扫描仪仅能产生对应对象的单色光的立体扫描结果。另外，现有技术公开另一种包含「圆形摄像机环(circular cameraring)」或「多摄像机半球(mult1-camera dome)」的立体扫描仪，但包含「圆形摄像机环(circular camera ring)」或「多摄像机半球(mult1-camera dome)」的立体扫描仪不仅需要多个摄像机，且具有巨大的外型。因此，现有技术对于使用者而言并非是一个好的选择。
【发明内容】
[0003]本发明的一实施例公开一种附着式立体扫描模块。所述附着式立体扫描模块包含一附着单元、至少二图像传感单元、一深度图产生单元及一输出接口。所述附着单元是用以固定所述附着式立体扫描模块于一移动装置上或一用户上，其中所述附着式立体扫描模块的尺寸小于所述移动装置的尺寸或所述用户的手。当所述附着式立体扫描模块环绕一对象时，所述至少二图像传感单元中的一第一图像传感单元获取包含所述对象的多个第一图像，以及所述至少二图像传感单元中的一第二图像传感单元获取包含所述对象的多个第二图像，其中所述多个第一图像中的每一第一图像对应所述多个第二图像中的一第二图像，当所述第一图像传感单元产生所述每一第一图像时，所述附着式立体扫描模块和所述对象间具有一对应距离，其中所述多个第一图像或所述多个第二图像是彩色图像，且所述对应距离随时间可变。所述深度图产生单元是用以根据所述每一第一图像和所述第二图像，产生一对应的深度图，其中所述深度图产生单元根据所述多个第一图像和所述多个第二图像所产生的多个深度图、所述多个第一图像和所述多个第二图像是用以产生对应所述对象的一彩色立体扫描结果。所述输出接口是用以输出所述彩色立体扫描结果，或所述多个第一图像、所述多个第二图像和所述多个深度图。
[0004]本发明公开一种附着式立体扫描模块。相较于现有技术，因为所述附着式立体扫描模块具有较小的外型与体积，所以可附着于任意的移动装置或一用户上。另外，当所述附着式立体扫描模块内的一第一图像传感单元获取包含一对象的多个第一图像以及一第二图像传感单元获取包所述含对象的多个第二图像时，所述第一图像传感单元和所述第二图像传感单元可摆动以使所述对象总是位于所述第一图像传感单元的中心和所述对象决定的一直线与所述第二图像传感单元的中心和所述对象决定的一直线的交点上，或所述第一图像传感单元和所述第二图像传感单元之间的基线可随所述附着式立体扫描模块和所述对象间的一对应距离改变，以使所述对象总是位于所述第一图像传感单元的中心和所述对象所决定的直线与所述第二图像传感单元的中心和所述对象间所决定的直线的交点上，或所述第一图像传感单元和所述第二图像传感单元可摆动以及所述第一图像传感单元和所述第二图像传感单元之间的基线可随所述附着式立体扫描模块和所述对象间的对应距离改变，以使所述对象总是位于所述第一图像传感单元的中心和所述对象所决定的直线与所述第二图像传感单元的中心和所述对象间所决定的直线的交点上。另外，所述多个第一图像或所述多个第二图像是彩色图像，且所述对应距离随时间可变。因此，相较于现有技术，不管所述对象如何移动或转动，所述附着式立体扫描模块总是可以使所述对象位于所述第一图像传感单元的中心和所述对象所决定的直线与所述第二图像传感单元的中心和所述对象间所决定的直线的交点上以得到所述对象的较佳扫描分辨率。另外，因为所述第一图像传感单元和所述第二图像传感单元可摆动或所述第一图像传感单元和所述第二图像传感单元之间的基线可随所述可携式立体扫描仪和所述对象间的对应距离改变，所以相较于现有技术，所述对象的尺寸可更有弹性。
【附图说明】
[0005]图1是本发明的一第一实施例公开一种附着式立体扫描模块的示意图。
[0006]图2A和图2B是说明附着式立体扫描模块环绕对象的示意图。
[0007]图3是说明当第一图像传感单元获取第一图像时，第一图像传感单元和对象间具有对应距离的示意图。
[0008]图4是说明当第一图像传感单元和对象之间的对应距离随对象的移动或转动而改变时，第一图像传感单元和第二图像传感单元可摆动以使对象总是位于第一图像传感单元的中心和对象决定的直线与第二图像传感单元的中心和对象决定的一直线的交点上的示意图。
[0009]图5是本发明的另一实施例公开第一图像传感单元和第二图像传感单元之间的基线可随第一图像传感单元和对象间的对应距离改变的示意图。
[0010]图6是本发明的一第二实施例公开附着式立体扫描模块的示意图。
[〇〇11]图7是本发明的一第三实施例公开附着式立体扫描模块的示意图。
[0012]图8是说明光源的发射夹角、第一图像传感单元和对象间的对应距离与由对象表面上的预定光图案的尺寸和光源发射的预定光图案的尺寸所决定比例的关系示意图。
[0013]图9是说明当第一图像传感单元和对象间具有对应距离且光源具有不同发射夹角时，对象表面上的预定光图案的尺寸与预定光图案的尺寸所决定的比例随光源的不同发射夹角改变的示意图。
[0014]图10是说明当第一图像传感单元和对象间具有不同对应距离且光源具有发射夹角时，对象表面上的预定光图案的尺寸与预定光图案的尺寸所决定的比例随第一图像传感单元和对象间不同对应距离改变的示意图。
[0015]其中，附图标记说明如下:
[0016]10、60、70附着式立体扫描模块
[0017]100附着单元
[0018]101立体摄像机
[0019]102第一图像传感单元
[0020]104第二图像传感单元
[0021]106同步单元
[0022]108校正单元
[0023]110深度图产生单元
[0024]112内存
[0025]114图像处理单元
[0026]115输出接口
[0027]116移动装置
[0028]117对象
[0029]118查阅表
[0030]120用户的手臂
[0031]620滤波单元
[0032]720光源
[0033]722、724、726、728、730、732、734、预定光图案
[0034]736
[0035]B1、B2、B3对应基线
[0036]DP 1、DP2、DP3深度图
[0037]D1、D2、D3、D4对应距离
[0038]EA、EA1、EA2、EA3发射夹角
[0039]FL1、SL1、FL2、SL2、FL3、SL3、直线
[0040]FL4、SL4、TL1
[0041]L1、L2、L3第一图像
[0042]R1、R2、R3第二图像
[0043]RCA参考坐标轴
[0044]TSR彩色立体扫描结果
[0045]Θ1、Θ2、Θ3、Θ4 对应夹角
【具体实施方式】
[0046]请参照图1，图1是本发明的一第一实施例公开一种附着式立体扫描模块10的不意图。如图1所示，附着式立体扫描模块10包含一附着单元100、一第一图像传感单元102、一第二图像传感单元104、一同步单元106、一校正单元108、一深度图产生单元110、一内存112、一图像处理单元114及一输出接口 115,其中二图像传感单元102、104可选择性地包含在一立体摄像机101内。另外，本发明并不受限于附着式立体扫描模块10仅包含第一图像传感单元102和第二图像传感单元104,也就是说附着式立体扫描模块10可包含至少二图像传感单元。如图2Α所示，附着单元100是用以固定附着式立体扫描模块10于一移动装置116(例如一手机)上，其中附着式立体扫描模块10的尺寸是小于移动装置116的尺寸(例如附着式立体扫描模块10的横切面是小于移动装置116的横切面，或附着式立体扫描模块10的体积是小于移动装置116的体积，或附着式立体扫描模块10的长度是小于移动装置116的长度)。当移动装置116环绕一对象117时(如图2A所示)，第一图像传感单元102获取包含对象117的多个第一图像L1、L2、L3、…，以及第二图像传感单元104获取包含对象117的多个第二图像Rl、R2、R3、…，其中多个第一图像L1、L2、L3、…中每一第一图像(例如第一图像LI)对应多个第二图像Rl、R2、R3、…中一第二图像(例如第二图像Rl)，附着式立体扫描模块10并不受限于图2A所示的外型，多个第一图像L1、L2、L3、…与多个第二图像Rl、R2、R3、…是RGB图像或YUV图像，且多个第一图像L1、L2、L3、…是左眼图像和多个第二图像町、1?2、1?3、…是右眼图像。但本发明并不受限于多个第一图像L1、L2、L3、…与多个第二图像Rl