[发明专利]一种三维扫描系统、方法和装置

权利要求书

1.一种三维扫描系统，其特征在于，所述三维扫描系统包括三维扫描仪、计算模组和显示模组；所述三维扫描仪基于图像传感器生成图像数据，并基于所述图像数据进行三维重建计算确定目标三维数据；所述计算模组与所述三维扫描仪通信连接，以获取所述三维扫描仪生成的目标三维数据，并根据所述目标三维数据进行三维重建计算生成第一三维模型；所述显示模组与所述计算模组通信连接，以获取所述计算模组生成的第一三维模型，并实时显示所述第一三维模型。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述获取所述三维扫描仪生成的目标三维数据，并根据所述目标三维数据进行三维重建计算生成第一三维模型，包括：

在实时融合模式下，获取所述三维扫描仪生成的当前帧目标三维数据，获取存储的之前帧目标三维数据；

基于所述当前帧目标三维数据与所述之前帧目标三维数据的共有特征确定所述当前帧目标三维数据与基准坐标系的第一旋转平移关系；

根据所述第一旋转平移关系及第一预设融合参数将所述当前帧目标三维数据增量融合到存储的前一第一三维模型中，生成当前第一三维模型，所述基准坐标系为第一三维模型所处坐标系。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述获取所述三维扫描仪生成的目标三维数据，并根据所述目标三维数据进行三维重建计算生成第一三维模型，包括：

在全局融合模式下，获取所述三维扫描仪生成的所有帧目标三维数据；

基于所有帧目标三维数据的共有特征确定所有帧目标三维数据与基准坐标系的第二旋转平移关系；

根据所述第二旋转平移关系和第一预设融合参数将存储的所有帧目标三维数据进行融合，生成第一三维模型，所述基准坐标系为第一三维模型所处坐标系，其中，所述第一预设融合参数包括第一点距。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述计算模组获取三维扫描仪完成扫描的信号，基于所述信号进入全局优化模式。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，获取当前第一三维模型的增量数据，对所述增量数据进行渲染，并将渲染后的增量数据所对应的第一三维模型发送至所述显示模组。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述显示模组还包括编辑组件，所述编辑组件用于对所述显示模组显示的所述第一三维模型进行编辑。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计算模组生成第一三维模型后，根据设定的配置文件、所述目标三维数据和所述第一三维模型生成并存储工程文件；所述工程文件用于在其他终端生成第二三维模型，所述第二三维模型为第一三维模型或者为根据所述目标三维数据及第二预设融合参数进行三维重建计算生成的三维模型。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述三维扫描系统包括激光扫描模式，在激光扫描模式下，所述图像数据包括激光线特征和标志点特征，基于所述图像数据中的激光线特征进行三维重建计算生成点云三维数据，基于所述图像数据中的标志点特征进行三维重建计算生成标志点三维数据，所述目标三维数据包括点云三维数据和标志点三维数据。

9.一种三维扫描方法，其特征在于，应用于三维扫描仪，所述三维扫描仪包括多个图像传感器，所述方法包括：

获取所述图像传感器基于待扫描物体生成的图像数据；

根据所述图像数据进行三维重建计算确定目标三维数据，所述目标三维数据用于生成所述待扫描物体对应的第一三维模型，其中，所述目标三维数据包括所述三维扫描仪输出的激光线对应的点云三维数据和所述待扫描物体上至少一个标志点对应的标志点三维数据。

10.一种三维扫描方法，其特征在于，应用于终端，所述方法包括：

获取三维扫描仪生成的待扫描物体的三维数据；

根据所述待扫描物体对应的第一三维模型的生成情况确定目标融合模式，并在所述目标融合模式下，根据所述三维数据进行三维重建计算生成第一三维模型，其中，所述目标融合模式包括全局融合模式和/或实时融合模式。