可携式三维影像撷取及量测装置及其量测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可携式三维影像撷取及量测装置，尤指一种可与可携式电子装置连接，通过激光源照射待测物以撷取待测物的表面轮廓，并通过运算重组将全圆周的表面轮廓组合为三维立体影像的可携式三维影像撷取及量测装置及其量测方法。
【背景技术】
[0002]随着电子通讯时代的来临，可携式通讯装置的普及率几乎已达人手一机的情况，各式各样的手机功能不断推陈出新，通过因特网与手机内部程序结合，使得现代手机除了传统的联络及沟通外，更具备拍照、影音播放、收发电子邮件、地图定位、实时通讯聊天、浏览网页…等附加功能，可轻易处理各种音效及影像等数字数据，俨然成为一台随身携带的智能型电子装置，几乎可以满足生活上的各种需求。再加上近年来社群网站的风行，时下年轻族群喜爱使用照片分享生活点滴，例如:美食、风景、购物战利品…等，通过随身携带的手机拍照与网络功能结合，便可实时上传图像至社群网站与朋友分享。
[0003]然而，目前市面上所使用的手持式装置或是手机，均只能拍摄平面照片，而标榜有三维拍摄功能的手机亦须搭配相应的图像处理软件后制转换，故需要拍摄多张不同角度的平面照片来合成三维图像。但手持式拍照易因手部晃动或拍摄角度距离取不准确，使得照片质量不稳定，导致合成的三维立体影像效果不佳，例如:错位严重或画面模糊不清等问题，因而难以简便地获得质量优良的三维立体影像。
[0004]除此之外，一般用户以手持式装置或是手机进行三维立体影像拍摄时，若受到外界光线干扰，则对于表面花纹较为精细、或是其具有光亮表面的待测物，则于拍摄后的照片恐会因光线干扰的因素，而难以获得该待测物完整的表面轮廓数据，当然，再通过图像处理软件后制转换后，其三维立体影像亦会产生影像失真的问题。
[0005]因此，如何发展一种轻便、易携带的可携式三维影像撷取及量测装置及其量测方法，以协助撷取待测物的仿真三维立体影像，并可估算其实际尺寸，实为目前所需迫切解决的课题。
【发明内容】
[0006]本案的主要目的，在于提供一种可携式三维影像撷取及量测装置，其利用该可携式三维影像撷取及量测装置的设计，以解决现有手持式拍照合成的三维立体影像效果不佳、且易产生影像失真的问题。
[0007]本案的主要目的，在于提供一种可携式三维影像撷取及量测装置及其量测方法，其通过一激光源照射待测物，以使可携式电子装置可通过可携式三维影像撷取及量测装置的辅助，而撷取到待测物的全圆周的表面轮廓，进而由立体图像处理程序演算及重组，以获得待测物的三维立体影像及其实际尺寸。
[0008]为达上述目的，本案的一较广实施形式为提供一种可携式三维影像撷取及量测装置，其与可携式电子装置连接，可携式电子装置具有相机，且可携式三维影像撷取及量测装置至少包括:基座，具有第一支臂、第二支臂以及本体，第一支臂及第二支臂与本体连接设置，第一支臂上具有夹持组件以夹持可携式电子装置，第二支臂上具有可旋转的承座，用以承载待测物，且第一支臂与第二支臂具有特定距离；以及激光源模块，对应于承座而设置，用以对待测物发射至少一激光；其中，可携式电子装置通过相机以撷取至少一激光照射于待测物的表面产生的线性变化数据，并通过承座进行旋转，以撷取到待测物的不同表面产生的多个线性变化数据，并通过可携式电子装置内的立体图像处理程序进行运算及重组，俾可获得待测物的三维立体影像及实际尺寸。
[0009]为达上述目的，本案的一较广实施形式为提供一种可携式三维影像量测方法，至少包括下列步骤:(a)提供一可携式三维影像撷取及量测装置，可携式三维影像撷取及量测装置包括基座及激光源模块，且基座具有第一支臂、第二支臂及本体，且第一支臂及第二支臂与本体连接设置；(b)将具有相机的可携式电子装置连接设置于基座的第一支臂上；(C)启动可携式电子装置内的立体图像处理程序；(d)将待测物设置于第二支臂上的承座上，并调整第一支臂及第二支臂的位置及角度，以使第一支臂与第二支臂维持一特定距离；(e)使激光源模块对待测物发射至少一激光；(f)使承座旋转；(g)可携式电子装置的相机连续性地撷取至少一激光照射于待测物的表面产生的多个线性变化数据；以及(h)可携式电子装置内的立体图像处理程序对多个线性变化数据进行运算及重组，以获得待测物的三维立体影像及实际尺寸。
【附图说明】
[0010]图1为本案较佳实施例的可携式三维影像撷取及量测装置示意图。
[0011]图2为图1所示的可携式三维影像撷取及量测装置的侧视示意图。
[0012]图3为本案较佳实施例的可携式三维影像量测方法的流程图。
[0013]其中，附图标记说明如下:
[0014]1:可携式三维影像撷取及量测装置
[0015]2:基座
[0016]20:本体
[0017]21:第一支臂
[0018]210:夹持组件
[0019]211:调整机构
[0020]22:第二支臂
[0021]220:承座
[0022]221:端部
[0023]3:激光源模块
[0024]30:激光
[0025]4:可携式电子装置
[0026]40:相机
[0027]5:待测物
[0028]50:待测物的表面
[0029]d:距离
[0030]S60?S67:可携式三维影像的量测步骤
【具体实施方式】
[0031]体现本案特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本案能够在不同的形式上具有各种的变化，其皆不脱离本案的范围，且其中的说明及图示在本质上当作说明用，而非用以限制本案。
[0032]请参阅本案图1，其中图1为本案较佳实施例的可携式三维影像撷取及量测装置示意图。如图1所示，本案的可携式三维影像撷取及量测装置I与可携式电子装置4连接，该可携式电子装置4具有一相机40，且该可携式三维影像撷取及量测装置I由基座2及激光源模块3所构成。基座2包括本体20、第一支臂21及第二支臂22等结构，其中第一支臂21及第二支臂22与本体20连接设置，且第一支臂21上具有一夹持组件210以夹持可携式电子装置4，第二支臂22上具有可旋转的承座220，用以承载待测物5，且第一支臂21与第二支臂22具有一特定距离d ;至于激光源模块3则对应于承座220而设置，用以对待测物5发射至少一激光30，其中，可携式电子装置4通过相机40以撷取该至少一激光30照射于待测物5的表面50所产生的线性变化数据(未图标)，并通过承座220进行旋转，以撷取到待测物5的不同表面产生的多个线性变化数据，并通过可携式电子装置4内建的立体图像处理程序(未图标)进行运算及重组，从而可获得待测物5的三维立体影像及实际尺寸。以下将进一步叙述本实施例的可携式三维影像撷取及量测装置I的细部结构特征。
[0033]首先，如图1所示，本案的可携式三维影像撷取及量测装置I的基座2由本体20、第一支臂21及第二支臂22所构成，但不以此为限。于本实施例中，第一支臂21与第二支臂22相对应设置，且该两支臂21、22均与本体20连接，且第一支臂21与第二支臂22于三维影像撷取及量测作业进行时，该两者呈彼此平行设置的状态，以维持两者之间的特定距离d。于一些实施例中，第一支臂21上具有一调整机构211，可使第一支臂21相对于本体20以进行轴转，亦可通过该调整机构211而使第一支臂21可相对于本体20进行水平移动，进而可调整第一支臂21与第二支臂22之间的特定距离d，且于另一些实施例中，本体20上亦可具有多个刻度，以提供第一支臂21作为水平位移的参考，但调整机构211的调整型态及方式并不以此为限。同样地，在第二支臂22上亦可具有另一调整机构(未图示)，藉此以使第二支臂22相对于本体20进行轴转，但不以此为限，故当第一支臂21与第二支臂22同时相对于本体20而轴转时，则该两只臂21、22可分别折叠于本体20的上下侧而便于收纳，又，此折叠收纳方式仅为其中一较佳实施方式，故其折叠收纳的位置及方式并不以此为限，其可依据实际施作情形而任施变化。以及，于一些实施例中，基座2可由塑料或金属材质所制成，且不以此为限，以便携式角度而言，在结构强度足够的前提下，使用越轻的材质制作越佳，故其亦可采用碳纤维、钛合金…等材质进行制作，且该材质的选用可视实际施作情形而任施变化。
[0034]请续参阅图1，如图所示，在基座2的第一支臂21上具有夹持组件210以夹持可携式电子装置4，其中该夹持组件210可具有多样的形态变化，例如可为塑料材质、且具有弹性的夹具、或可为磁性结构，以磁吸的原理而与可携式电子装置4连接…等，其形态及夹持可携式电子装置4的方式可任施变化。以及，于一些实施例中，可携式电子装置4可为手机、智能型手机、平板电脑、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑…等装置，且不以此为限。当该可携式电子装置4通过夹持组件210而夹持于基座2的第一支臂21上时，则可如前所述，通过该调整机构211的调整，而使第一支臂21与第二支臂22维持一特定距离d，且该特定距离d即介于该可携式电子装置4的相机40的焦距范围内。换言之，当第一支臂21与第二支臂22设置于维持该