[实用新型]一种用于光度立体成像的水陆两用手持式三维重建装置

说明书

一种用于光度立体成像的水陆两用手持式三维重建装置，它包括一个相隔120度的三个伸缩臂式的整体框架和一个可拆卸的底座，水密平行光源和高清水密相机通过标有精确长度的伸缩臂和标有精确角度的旋转臂进行连接，把手的一端固定在上伸缩臂的固定端，另一端固定在安置臂上，安置臂中部安装有水密激光器，当设备不用时可通过安置臂将设备插入底座。本实用新型针对常见的光度立体三维重建装置重量比较大，光源位置和相机位置的距离已经固定，存在重建精度不足或重建不完全和不能进行水下数据获取的问题。设计了一种轻量化，可调节化的水陆两用手持式三维重建装置，可以实现光度立体三维重建的高可用性，高可靠性，高精确性和高轻便性。

技术领域

本实用新型涉及高精度三维重建领域，具体涉及一种用于光度立体成像的水陆两用手持式三维重建装置。

背景技术

光度立体法三维重建是目前利用平行光源进行三维重建最主要的方法，平行光源相对于待测物体的相对角度和高度对物体高精度三维重建有着至关重要的作用，是保证重建高精度的必然要求。常见的光度立体三维重建装置存在许多问题，首先其重量比较大，在数据获取过程中需要多人协作才能进行移动；其次平行光源位置和相机位置的距离已经固定，当待测物体较小或较大时就会存在重建精度不足或重建不完全的问题；最后其不能入水进行水下待测物体数据的获取。因此要在减少人力和物力的情况下达到多尺度高精度三维重建，就必须采用一种用于光度立体成像的水陆两用手持式三维重建装置，目前还没有此类装置。

发明内容

本实用新型为了弥补现有用于光度立体三维重建设备的缺陷，提供了一种克服传统设备的不足，可实现光度立体三维重建的高可用性，高可靠性，高精确性和高轻便性的一种用于光度立体技术的水陆两用手持式三维重建装置。

一种用于光度立体成像的水陆两用手持式三维重建装置，其特征是包括一个位于安置臂上的高清水密相机，有三个彼此相隔120度的伸缩臂安装在高清水密相机的外周，三伸缩臂均带有刻度，且三伸缩臂的末端设有带刻度的旋转臂，三个旋转臂的末端分别设有水密平行光源，且安置臂上设有把手；安置臂中部安装有角度可调的水密激光器。

该装置还包括一个可拆卸的底座，当装置不用时可以插入底座。

所述的三个伸缩臂包括焊接在高清水密相机上方的上伸缩臂，焊接在高清水密相机左下方的左伸缩臂和焊接在高清水密相机右下方的右伸缩臂，上伸缩臂、左伸缩臂和右伸缩臂与高清水密相机光轴的夹角均为75度。

所述伸缩臂上设有精确到毫米的长度刻度。

所述旋转臂上设有精确到一度的刻度。

本实用新型的有益效果是：本实用新型针对现有光度立体三维重建的设备笨重，移动困难；角度和距离不可调节，测量范围有限；设备占地面积大，放置困难；不能入水进行水下物体数据获取的问题，采用新型材料以减轻设备重量；采用伸缩臂和旋转臂相结合的方式以扩大测量范围；采用添加安置臂将设备插入可拆卸底座以减小设备占用的空间；采用高清水密相机，水密光源和水密激光器相结合的方法实现水下数据的获取。

附图说明

图1为本实用新型的总体结构示意图；

图2为本实用新型的正视结构示意图；

图3为本实用新型的侧视结构示意图；

图4为本实用新型的俯视结构示意图；

图5为本实用新型的光路示意图。

其中，1上伸缩臂，2左伸缩臂，3右伸缩臂，4旋转臂，5水密激光器，6底座，7高清水密相机，8水密平行光源，9安置臂，10把手。

具体实施方式