一种三维图像采集装置及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种三维图像采集装置及系统，涉及图像采集技术领域，所述三维图像采集装置包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和处理器，第一传感器、第二传感器和第三传感器均与处理器连接；第一传感器用于采集物体的偏振色差图像，并采集至少一个物体的表面信息；第二传感器用于采集物体的第一亮度图像；第三传感器用于采集物体的第二亮度图像；处理器用于根据物体的偏振色差图像、第一亮度图像和第二亮度图像生成物体的深度信息，并根据深度信息和至少一个物体的表面信息合成3D图像信息。本发明实现了三维图像的采集，提高了视觉效果。
【专利说明】
一种三维图像采集装置及系统
技术领域
[0001]本发明涉及图像采集技术领域，特别涉及一种三维图像采集装置及系统。【背景技术】
[0002]立体视觉的产生原理为:人们在通过两只眼睛看同一物体时，由于所处的角度略微不同，两只眼睛看到的图像略有差别，两只眼睛看到的图像经过大脑处理后形成能生动感知距离、方位的立体视觉。而为了模拟人类的立体视觉，产生了立体拍摄，即使用两台摄影机来模拟人的双眼，并将两台摄影机拍摄的平面图像信息进行合成，得到三维图像信息。 但是合成的三维图像信息只是根据摄影机拍摄的平面图像得到的，视觉效果较差。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明提供一种三维图像采集装置及系统，其实现了三维图像的采集， 提高了视觉效果。
[0004]本发明通过以下技术手段解决上述问题:
[0005]本发明的一种三维图像采集装置，包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和处理器，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均与所述处理器连接，所述第一传感器包括色彩成像设备和与所述色彩成像设备连接的偏振滤镜;所述第一传感器用于采集物体的偏振色差图像，并采集至少一个物体的表面信息，并将所述偏振色差图像及所述表面信息发送至处理器;所述第二传感器用于采集物体的第一亮度图像，并将所述第一亮度图像发送至处理器;所述第三传感器用于采集物体的第二亮度图像，并将所述第二亮度图像发送至处理器;所述处理器用于根据所述物体的偏振色差图像、所述第一亮度图像和所述第二亮度图像生成物体的深度信息，并根据所述深度信息和至少一个物体的表面信息合成3D图像信息。
[0006]进一步，还包括数据传输模块，所述数据传输模块与所述处理器连接。
[0007]进一步，所述第一传感器为C⑶传感器。
[0008]进一步，所述第二传感器为互补金属氧化物半导体图像传感器。
[0009]进一步，所述第三传感器为红外线传感器。[〇〇1〇]本发明的一种三维图像采集系统，包括处理主机、存储器以及上述实施例所述的三维图像采集装置;所述三维图像采集装置和所述存储器均与所述处理主机连接;所述三维图像采集装置用于向所述处理主机发送3D图像信息;所述处理主机根据所述3D图像信息构建物体的三维模型，并将所述3D图像信息和所述物体的三维模型存储至所述存储器。
[0011]本发明的一种三维图像采集装置及系统具有以下有益效果:
[0012]本发明提供了一种三维图像采集装置及系统，所述三维图像采集装置包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和处理器，第一传感器将采集的物体的偏振色差图像和采集的至少一个物体的表面信息均发送至处理器，第二传感器将采集的物体的第一亮度图像发送至处理器，第三传感器将采集的物体的第二亮度图像发送至处理器，以使得处理器根据物体的偏振色差图像、第一亮度图像和第二亮度图像生成物体的深度信息，并根据深度信息和表面信息合成3D图像信息，实现了三维图像的采集，提高了视觉效果。【附图说明】[〇〇13]下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0014]图1为本发明的一种三维图像采集装置的结构示意图；
[0015]图2为本发明的一种三维图像采集系统的结构示意图。【具体实施方式】
[0016]以下将结合附图对本发明进行详细说明，如图1所示:本实施例的一种三维图像采集装置包括:第一传感器101、第二传感器102、第三传感器103和处理器104,所述第一传感器101、所述第二传感器102和所述第三传感器103均与所述处理器104连接，所述第一传感器101包括色彩成像设备和与所述色彩成像设备连接的偏振滤镜。[〇〇17]所述第一传感器101用于采集物体的偏振色差图像，并采集至少一个物体的表面信息，并将所述偏振色差图像及所述表面信息发送至处理器104;所述第二传感器102用于采集物体的第一亮度图像，并将所述第一亮度图像发送至处理器104;所述第三传感器103 用于采集物体的第二亮度图像，并将所述第二亮度图像发送至处理器104。
[0018]所述处理器104用于根据所述物体的偏振色差图像、所述第一亮度图像和所述第二亮度图像生成物体的深度信息，并根据所述深度信息和至少一个物体的表面信息合成3D 图像信息。[〇〇19]具体的，处理器104将第一亮度图像与第二亮度图像进行对比，并根据图像颜色深度改变，逐步生成物体的深度信息，最后结合物体的表面信息，也就是平面信息坐标，合成三维图像，得到3D图像信息。
[0020]进一步的，所述三维图像采集装置还包括数据传输模块105,所述数据传输模块 105与所述处理器104连接。
[0021]具体的，数据传输模块105可以为RS232通信接口，也可以为无线通信模块 nRF2401。
[0022]本实施例中，所述第一传感器101为C⑶传感器。[〇〇23]本实施例中，所述第二传感器102为互补金属氧化物半导体图像传感器。[〇〇24]本实施例中，所述第三传感器103为红外线传感器。[〇〇25] 需要说明的是，第一传感器101、第二传感器102和第三传感器103还可以现有技术中的其他传感器，本发明对此不做限制。[〇〇26]如图2所示，本发明提供了一种三维图像采集系统，包括:处理主机201、存储器202 以及上述实施例所述的三维图像采集装置203。[〇〇27]所述三维图像采集装置203和所述存储器202均与所述处理主机201连接。[〇〇28]所述三维图像采集装置203用于向所述处理主机201发送3D图像信息。[〇〇29]所述处理主机201根据所述3D图像信息构建物体的三维模型，并将所述3D图像信息和所述物体的三维模型存储至所述存储器202。
[0030]具体的，三维图像采集装置203通过数据传输模块105将3D图像信息发送至处理主机 201。
[0031]本发明提供了一种三维图像采集装置及系统，所述三维图像采集装置包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和处理器，第一传感器将采集的物体的偏振色差图像和采集的至少一个物体的表面信息均发送至处理器，第二传感器将采集的物体的第一亮度图像发送至处理器，第三传感器将采集的物体的第二亮度图像发送至处理器，以使得处理器根据物体的偏振色差图像、第一亮度图像和第二亮度图像生成物体的深度信息，并根据深度信息和表面信息合成3D图像信息，实现了三维图像的采集，提高了视觉效果。
[0032]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种三维图像采集装置，其特征在于:包括:第一传感器、第二传感器、第三传感器和 处理器，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均与所述处理器连接，所述第 一传感器包括色彩成像设备和与所述色彩成像设备连接的偏振滤镜；所述第一传感器用于采集物体的偏振色差图像，并采集至少一个物体的表面信息，并 将所述偏振色差图像及所述表面信息发送至处理器;所述第二传感器用于采集物体的第一 亮度图像，并将所述第一亮度图像发送至处理器;所述第三传感器用于采集物体的第二亮 度图像，并将所述第二亮度图像发送至处理器；所述处理器用于根据所述物体的偏振色差图像、所述第一亮度图像和所述第二亮度图 像生成物体的深度信息，并根据所述深度信息和至少一个物体的表面信息合成3D图像信 息。2.根据权利要求1所述的一种三维图像采集装置，其特征在于:还包括数据传输模块， 所述数据传输模块与所述处理器连接。3.根据权利要求2所述的一种三维图像采集装置，其特征在于:所述第一传感器为CCD 传感器。4.根据权利要求3所述的一种三维图像采集装置，其特征在于:所述第二传感器为互补 金属氧化物半导体图像传感器。5.根据权利要求4所述的一种三维图像采集装置，其特征在于:所述第三传感器为红外 线传感器。6.—种三维图像采集系统，其特征在于:包括:处理主机、存储器以及权利要求2-5任一 项所述的三维图像采集装置；所述三维图像采集装置和所述存储器均与所述处理主机连接；所述三维图像采集装置用于向所述处理主机发送3D图像信息；所述处理主机根据所述3D图像信息构建物体的三维模型，并将所述3D图像信息和所述 物体的三维模型存储至所述存储器。
【文档编号】H04N13/02GK105959667SQ201610530743
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月6日
【发明人】李擎
【申请人】南京捷特普智能科技有限公司