[实用新型]三维成像数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种三维成像数据采集装置，确切地说，涉及一种利用平面反射镜对物体三维成像的装置，该装置可以用于三维获取物体表面信息。 

背景技术

目前，利用平面反射镜获得物体的三维图像的办法多为使用与物体成45°的平面反射镜，依次对物体侧面成像，这样方法有许多弊端，如：每拍摄一次，都要调整一次反射镜和物体的相对位置，这样不仅工序麻烦又浪费时间，物体的相对位置又容易改变，对实现物体的三维重建提供了不利的因素。 

实用新型内容

本实用新型的目的是克服传统平面镜成像的弊端，提供一种可同时对物体三维成像的装置。 

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种三维成像数据采集装置，包括有：平面反射镜组和相机，如图1所示，物体位于平面反射镜组的左侧，相机位于平面反射镜组的右侧。图2为此实用新型的原理图。此装置包括八个平面反射镜和四个视图，即上视图、下视图、左视图和右视图；其特征在于，八个平面反射镜分为四组，每一组为两个，四组平面反射镜呈中心对称，平面反射镜大小一致。反射镜室呈倒梯形，两侧斜边中间有夹角。一组中的两个反射镜分别为一次反射镜和二次反射镜。一次反射镜在外侧，两个二次反射镜在内侧，一次反射镜4与4′并排分设于两斜边夹角两侧，二次反射镜5与5′斜 向相交，其延长线交于O点，且O点在相机镜头轴线上。一次反射镜并排放置时镜面有夹角。两个对称放置的二次反射镜夹角为100°，分别与轴线成50°，外侧的一次反射镜与轴线的夹角根据物距的大小而调节。由于二次反射镜具有一定的宽度，在轴线处，四个二次反射镜对接，形成一个边长为平面反射镜宽度的正方形，拍照时，可以通过这个孔拍到物体的顶端像。 

将物体放在四组平面反射镜的中轴线上，物体首先通过一次反射镜成像，依次反射镜的虚像在经过二次反射镜成像，相机拍到的图像为二次反射镜中的虚像，像与像平面成一定角度，这个角度可以通过一次反射镜的角度计算得到。每一组平面反射镜在相机上成一个侧面的像，这样四个侧面的像将同时成像于相机上。这样既节约了时间，又避免了移动物体和平面反射镜方向的麻烦。 

附图说明

图1是三维成像数据采集装置的侧视图。 

图2是三维成像数据采集装置的原理图。 

图3是三维成像数据采集装置的装置图。 

具体实施方式

图1是三维成像数据采集装置的侧视图。物体位于平面反射镜组的左侧，相机位于装置的右侧，相机水平拍摄。图2是三维成像数据采集装置的原理图。本图只给出了两个视图的成像，将平面反射镜系统放置于桌面上，将身体内带有荧光信号的小动物体1平躺着平行于桌面放置，头部朝向平面反射镜，且位于平面反射镜的对称中心线上，即相机光轴上。一次反射镜4和4′分别与水平 线夹角可调，图中设置为60°，二次反射镜5和5′分别与水平线夹角为40°，即两个二次反射镜夹角为100°，小动物体1上发出的光线AB经一次反射镜反射4后，光线BC到达二次反射镜5，被二次反射镜5反射后，光线CD进入相机，同时，小动物体1上发出的光线AB′经一次反射镜反射4′后，光线BC′到达二次反射镜5′，被二次反射镜5′反射后，光线CD′进入相机。小动物体1经一次反射镜4、4′分别成像为2和2′，像2经二次反射镜5、5′分别成像为3和3′，相机拍摄的像为像3和3′。像3、3′与水平线成夹角为50°，一次反射镜4与水平线的角度可以随物距的改变而改变。图3是三维成像数据采集装置的装置图。在一块平板上留出四个孔：孔1、2、3、4，在孔的左右两侧固定一次平面反射镜4、4′和二次平面反射镜5、5′，孔3、4的平面反射镜放置与孔1、2的相同。相对的两个二次平面反射镜之间的夹角为100°。