仍然是足够的。优先地，像素颜色过滤器适合于 一种颜色与另一种的很小干扰。应当注意在仅仅从像素的子集计算几何形状的实施例中， 优选地仍然从所有像素计算颜色。
[0090] 在一些实施例中，彩色图像传感器包括颜色过滤器阵列，其包括至少三种类型的 彩色过滤器，每个允许已知波长范围W1、W2和W3中的光相应地传播通过颜色过滤器。
[0091] 在一些实施例中，颜色过滤器阵列使得它的具有匹配光谱的选定波长范围的颜色 过滤器的像素的比例大于50%，其中比例等于32/36、60/64或96/100。
[0092] 在一些实施例中，选定波长范围匹配W2波长范围。
[0093] 在一些实施例中，颜色过滤器阵列包括6X6颜色过滤器的多个单元，其中在每个 单元的位置（2, 2)和（5, 5)处的颜色过滤器属于W1类型，在位置（2, 5)和（5, 2)处的颜色 过滤器属于W3类型。在这里W1类型的过滤器是允许已知波长范围W1中的光传播通过颜 色过滤器的颜色过滤器，并且W2和W3类型的过滤器是类似的。在一些实施例中，6X6单元 中的剩余32个颜色过滤器属于W2类型。
[0094] 在RGB色系中，W1可以对应于红光，W2对应于绿光，并且W3对应于蓝光。
[0095] 在一些实施例中，扫描器配置成导出具有比表面几何形状更高的分辨率的表面颜 色。
[0096] 在一些实施例中，通过去马赛克获得更高的表面颜色分辨率，其中像素块的颜色 值可以被去马赛克以获得比表面几何形状中存在的明显更高的彩色图像的分辨率。去马赛 克可以作用于像素块或单独的像素。
[0097] 在使用多晶片LED或包括物理或光学分离的光发射器的另一照明源的情况下，优 选的是针对扫描器中的K6hler类型照明，S卩，照明源在物体平面处散焦以便对于整个视场 获得均匀的照明和良好的颜色混合。在颜色混合不完美并且随着焦平面位置变化的情况 下，扫描器的颜色校准将是有利的。
[0098] 在一些实施例中，图案生成元件配置成提供空间图案包括以棋盘状图案布置的交 替暗和亮区域。由扫描器系统提供的探测光然后包括由暗部分和具有光的部分组成的图 案，所述光具有与多色光源相同的波长分布。
[0099] 为了获得表达物体的表面几何形状和颜色表示两者的数字3D表示，S卩，物体表面 的所述部分的有色数字3D表示，典型地必须组合若干子扫描，S卩，物体的部分表示，其中每 个子扫描呈现物体的一个视图。表达来自指定相对位置的视图的子扫描优选地记录从该相 对位置看到的物体表面的几何形状和颜色。
[0100] 对于聚焦扫描器，视图对应于（一个或多个）聚焦元件的一次通过，S卩，对于聚焦 扫描器，每个子扫描是从焦平面位置在其极端位置之间通过期间记录的2D图像的栈导出 的表面几何形状和颜色。
[0101] 针对各种视图找到的表面几何形状可以通过本领域中公知的用于拼接和配准的 算法被组合，或来自已知的观察位置和取向，例如当扫描器安装在具有编码器的轴上时。颜 色可以通过诸如纹理编织的方法，或通过简单地平均表面上的相同位置的多个视图中的相 应颜色分量被内插和平均。在这里，解释由于入射和反射的不同角引起的表观颜色的差异 会是有利的，由于表面几何形状也是已知的，因此其是可能的。例如在以下文献中描述纹 理编织：CallieriM，CignoniP，ScopignoR."Reconstructingtexturedmeshesfrom multiplerangergbmaps"，VMV2002,Erlangen，Nov20-22,2002〇
[0102] 在一些实施例中，扫描器和/或扫描器系统配置成基于获得的表面颜色和表面几 何形状生成物体表面的子扫描。
[0103] 在一些实施例中，扫描器和/或扫描器系统配置成组合从不同相对位置获得的物 体表面的子扫描以生成表达物体的至少一部分的表面几何形状和颜色的数字3D表示。
[0104] 在一些实施例中，组合物体的子扫描以获得表达表面几何形状和颜色的数字3D 表示包括将每个表面点中的颜色计算为该表面点处的所有重叠子扫描中的相应点的加权 平均值。每个子扫描在总体中的权重可以由若干因素确定，例如饱和像素值的存在或当记 录子扫描时物体表面相对于扫描器的取向。
[0105] 在一些扫描器位置和相对于物体的取向将提供比其它位置和取向更好的实际颜 色的估计的情况下这样的加权平均值是有利的。如果物体表面的照明不均匀，则这也可以 在某种程度上通过更高地加权最佳照明部分而被补偿。
[0106] 在一些实施例中，扫描器系统的数据处理系统包括图像处理器，所述图像处理器 配置成执行表面几何形状、表面颜色读数或物体的导出子扫描或数字3D表示的后处理。扫 描器系统可以配置成例如使用由图像处理器执行的计算机执行算法执行子扫描的组合。
[0107] 扫描器系统可以配置成作为表面几何形状、表面颜色、子扫描和/或数字3D表示 的后处理的一部分例如使用由数据处理系统执行的计算机执行算法执行子扫描的组合， 即，后处理包括将每个表面点中的颜色计算为该表面点处的所有重叠子扫描中的相应点的 加权平均值。
[0108] 饱和像素值应当优选地具有低权重以减小强光对表面颜色的记录的影响。表面的 指定部分的颜色应当优选地主要从可以精确地确定颜色的2D图像确定，当像素值饱和时 不是这种情况。
[0109] 在一些实施例中，扫描器和/或扫描器系统配置成检测被捕获2D图像中的饱和像 素并且减轻或去除由像素饱和导致的获得颜色中的误差。可以通过在加权平均中将低权重 分配给饱和像素减轻或去除由饱和像素导致的误差。
[0110] 镜面反射光具有光源的颜色而不是物体表面的颜色。如果物体表面不是纯白反射 体，则镜面反射因此可以被识别为像素颜色紧密地匹配光源颜色的区域。当获得表面颜色 时，因此有利的是将低权重分配给其颜色值紧密地匹配多色光源的颜色的像素或像素组以 便补偿这样的镜面反射。
[0111] 当口内扫描患者的牙齿组时镜面反射也可能是问题，原因是牙齿很少是完全白色 的。因此可能有利的是假设对于来自彩色图像传感器的读数指示物体的表面是纯白反射体 的像素，由该像素组记录的光由从口腔中的牙齿或软组织的镜面反射导致并且因此将低权 重分配给这些像素从而补偿镜面反射。
[0112] 在一些实施例中，补偿从物体表面的镜面反射基于从扫描器的校准导出的信息， 其中例如呈纯白反射体的形式的校准物体被扫描。彩色图像传感器读数然后取决于多色光 源的光谱和例如由光学系统中的反射镜的波长相关反射率导致的扫描器的光学系统的波 长相关性。如果光学系统对于多色光源的所有波长同样好地引导光，则当纯白反射体被扫 描时彩色图像传感器将记录多色光源的颜色（也称为光谱）。
[0113] 在一些实施例中，补偿从表面的镜面反射基于从基于扫描器的光学系统的波长相 关性、多色光源的光谱和彩色图像传感器的波长相关灵敏度的计算导出的信息。在一些实 施例中，扫描器包括用于光学地抑制镜面反射光以获得更好的颜色测量的装置。如果扫描 器还包括用于例如借助于至少一个偏振分束器偏振探测光的装置，则这可以被提供。
[0114] 当在口腔内部扫描时可能有周围组织（如牙龈、腭、舌或颊组织）的探测光照明所 导致的红环境光。在一些实施例中，扫描器和/或扫描器系统因此配置成抑制被记录2D图 像中的红色分量。
[0115] 在一些实施例中，扫描器和/或扫描器系统配置成比较被捕获2D图像和/或物体 的子扫描的部分的颜色和牙齿和口内组织的相应预定颜色范围，并且抑制颜色不是两个预 定颜色范围中的任意一个的部分的被记录颜色的红色分量。例如可以假设牙齿主要是白色 的，具有被记录图像的不同分量的强度之间的一个比率，例如具有RGB配置中的红色分量 的强度和蓝色和/或绿色分量的强度之间的一个比率，而口内组织主要是泛红的，具有分 量的强度之间的另一比率。当针对口腔的区域记录的颜色显示的比率不同于针对牙齿的预 定比率和针对组织的预定比率两者时，该区域被识别为由红环境光照明的牙齿区域，并且 通过减小红色信号的记录强度或通过增加图像中的其它分量的记录强度，被记录图像的红 色分量相对于其它分量被抑制。
[0116] 在一些实施例中，具有直接朝着扫描器的表面法线的点的颜色比表面法线不朝着 扫描器定向的点的颜色更高地加权。这具有的优点是具有直接朝着扫描器的表面法线的点 将由来自扫描器的白光而不是由环境光在更高程度上照明。
[0117] 在一些实施例中，如果与镜面反射关联，则具有直接朝着扫描器的表面法线的点 的颜色被更低地加权。
[0118] 在一些实施例中，扫描器配置成同时补偿不同效应，例如补偿饱和像素和/或镜 面反射和/或表面法线的取向。这可以通过大体上提高2D图像的像素或像素组的选择的 权重并且通过减小所述选择的像素或像素组的分数的权重而完成。
[0119] 在一些实施例中，方法包括处理被记录2D图像，子扫描或物体的一部分的生成3D表示，其中所述处理包括：
[0120] -当导出表面颜色时通过省略或减小饱和像素的权重而补偿像素饱和，和/或
[0121] -当导出表面颜色时通过省略或减小其颜色值紧密地匹配光源颜色的像素的权重 而补偿镜面反射，和/或
[0122] -通过比较2D图像的表面颜色信息和预定颜色范围，并且如果它不在预定颜色范 围内则抑制被记录颜色的红色分量，从而补偿红环境光。
[0123] 公开一种使用公开的扫描器系统来显示物体的生成的数字3D表示上的颜色纹理 的方法。有利的是例如在计算机屏幕上显示作为数字3D表示上的纹理的颜色数据。颜色 和几何形状的组合是比任一单独类型的数据更有力的信息传送形式。例如，牙科医生可以 更容易地在组织的不同类型之间区分。在表面几何形状的绘制中，适当的阴影处理可以帮 助传达纹理上的表面几何形状，例如用伪阴影比单独地用纹理更好地显示尖锐边缘。
[0124] 当多色光源是多晶片LED或类似物时，扫描器系统也可以用于检测荧光。公开一 种使用公开的扫描器系统来显示表面几何形状上的荧光的方法。
[0125] 在一些实施例中，扫描器配置成通过仅仅用多晶片LED中的LED晶片的子组照明 物体激发所述物体上的荧光，并且其中通过仅仅或优先读取具有至少近似地匹配荧光的颜 色的颜色过滤器的彩色图像传感器中的那些像素（即，仅仅测量具有用于更长波长的光的 过滤器的图像传感器的像素的强度）记录所述荧光。换句话说，扫描器能够选择性地仅仅 启动多晶片LED中的LED晶片的子组并且仅仅记录或仅仅优先读取具有在比LED晶片的子 组更高的波长处的颜色过滤器的彩色图像传感器中的那些像素，使得从LED晶片的子组发 射的光可以激发物体中的荧光材料并且扫描器可以记录从这些荧光材料发射的荧光。晶片 的子组优选地包括在物体中的荧光材料的激发光谱内发射光的一个或多个LED晶片，例如 紫外、蓝、绿、黄或红LED晶片。这样的荧光测量产生2D数据阵列，其很像2D彩色图像，但 是不同于2D图像，它不能与表面几何形状同时被拍摄。对于缓慢移动的扫描器，和/或通 过适当的内插，荧光图像仍然可以覆盖表