基于移动端数据采集的3D激光内雕方法及系统与流程

文档序号:15217248发布日期:2018-08-21 16:59阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征在于包括如下步骤:一,移动端对拍摄对象进行多个角度的拍摄,并将采集到的多个角度的平面图像数据通过无线网络上传到运行有三维大数据处理平台的云服务器;移动端对拍摄对象进行多个角度的拍摄是指:移动端固定不动,拍摄对象对着移动端摄像头来回转动,以使摄像头获取拍摄对象各个角度的平面图像;或者,拍摄对象固定不动,移动端摄像头围绕着拍摄对象来回转动,以使摄像头获取拍摄对象各个角度的平面图像;

二,云服务器将各个角度的平面图像处理成3D模型;在云服务器中建有至少一个3D模块,每个平面图像根据所展现的角度在3D模块对应的位置进行立体贴图,进行不同平面的拼接;在云服务器中还预设有至少一个3D模板,3D模板是预设的各种卡通形象,不同角度的平面图像在3D模块上拼图后再与用户选中的3D模板组合形成3D模型;

三,控制主机从云服务器获取3D模型,并将所述3D模型转换成3D坐标点位图形;在激光内雕设备控制主机运行有三维内雕软件,在三维内雕软件内建有至少一个用于接收3D模型的三维预处理框,所述的三维预处理框大小预先设定;从云服务器获取的3D模型等比例缩放至三维预处理框内;设定每个3D模型的X、Y、Z点云距离以及整个3D模型在三维预处理框内的点云坐标;在对比度调节后,对3D模型进行三维剖切,形成3D坐标点位图形;

四,控制主机控制激光内雕设备按照3D坐标点位图形在玻璃内进行雕刻。

2.根据权利要求1所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征在于:控制主机是通过无线方式从云服务器获取3D模型。

3.根据权利要求1所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征在于:所述的移动端为智能手机、智能电视、平板电脑或台式电脑。

4.根据权利要求1所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征在于:在所述的3D模板上预留有预设框;不同角度的平面图像进行对比度、亮度调节后拼接在3D模块上,再移动到预设框内进行缩放或调节3D模块在预设框的位置,直到与3D模板合为一体形成3D模型。

5.根据权利要求1所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征在于:步骤四具体是指:预先设定3D坐标点位图形在不同形状的预处理框内的位置,并保存成不同的位置参数;在雕刻前,三维内雕软件提醒选取好不同形状的玻璃,选取后,摆放相应形状的玻璃,雕刻时,激光聚焦点或玻璃按照预先设定的位置参数进行移动并进行雕刻。

6.根据权利要求1所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征在于:3D模型的X、Y、Z点云距离即点与点的距离为0.01~0.15mm。

7.根据权利要求5所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征在于:所述的位置参数是指3D坐标点位图形在不同形状的预处理框内的大小以及偏移量。

8.根据权利要求1所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征是:将玻璃放置在激光内雕设备的X轴移动台或Y轴移动台上,X轴移动台与Y轴移动台相连,在玻璃的上方设置一个由控制主机控制的高速振镜系统,利用激光源的激光射向所述的高速振镜系统,同时通过控制主机控制移动X轴移动台或Y轴移动台,使玻璃移至激光聚焦点的下方进行雕刻。

9.根据权利要求8所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征是:还包括一个Z轴移动台,Z轴移动台与X轴移动台、Y轴移动台相连,通过控制主机控制移动X轴移动台、Y轴移动台和Z轴移动台,来改变玻璃的空间位置,利用玻璃空间位置的改变来使激光聚集点对玻璃的不同部位进行雕刻。

10.根据权利要求9所述的基于移动端数据采集的3D激光内雕方法,其特征是:在雕刻过程中,记忆每个已完成雕刻的三维点位图形的坐标数据及已完成的雕刻点数;在断电或雕刻系统重启后,可手动输入已完成的雕刻点数,高速振镜即移动至记忆的上次所处的坐标位置,以进入下一步雕刻。

11.一种基于权利要求1所述方法的3D激光内雕系统,其特征是包括:

移动端,用于采集拍摄对象的图像数据;

云服务器,与移动端无线连接,用于接收移动端采集的图像数据并处理成3D模型;

控制主机,与云服务器无线连接,从云服务器获取3D模型,并将所述3D模型作缩放、偏移、旋转或对比度调节处理;

激光内雕设备,与控制主机相连,用于接受控制主机控制,将处理后的3D模型雕刻在玻璃上。

12.根据权利要求11所述的系统,其特征是:所述的激光内雕设备包括支架、玻璃搁放平台、移动定位机构及高速振镜系统,其中,所述的高速振镜系统设置在支架中,所述的移动定位机构包括X向移动台和Y向移动台,所述的X向移动台与Y向移动台相连,移动定位机构与支架连接并位于高速振镜系统的下方,所述的玻璃搁放平台设置在X向移动台上;控制主机控制移动定位机构带动玻璃移动以改变玻璃的空间位置,使激光聚焦点射入玻璃进行雕刻。

13.根据权利要求12所述的系统,其特征是:移动定位机构还包括Z向移动台,Z向移动台连接Y向移动台。

14.根据权利要求12所述的系统,其特征是:所述的高速振镜系统包括高速振镜、反射镜与激光源,激光源发射的激光经反射镜反射至高速振镜,再由高速振镜偏转射出。

15.根据权利要求12所述的系统,其特征是:所述的X向移动台、Y向移动台和Z向移动台均各自与一个驱动机构连接,所述的驱动机构均由丝杆螺母副和伺服电机连接构成,任意一个所述的伺服电机均与一个控制器连接。

16.根据权利要求11所述的系统,其特征是:所述的移动端为智能手机、智能手表、笔记本电脑、平板电脑中的任意一种。

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