[发明专利]三维传感器系统及三维数据获取方法

摘要

本发明涉及三维扫描领域，提供了一种三维传感器系统及三维数据获取方法，该三维传感器系统包括至少一图案投影器、至少两摄像头、一二维图像特征提取器、一三维点云生成器、一三维点云校验器；所述图案投影器，用于同时投射出至少两条线状图案；所述至少两摄像头，用于同步捕捉被扫描物体的二维图像；所述二维图像特征提取器，用于提取所述二维图像上被扫描物体表面所述至少两条线状图案的二维线条集合；所述三维点云生成器，用于将所述二维线条集合生成备选三维点集合；所述三维点云校验器，用于从所述备选三维点集合中筛选出正确匹配物体表面的投影轮廓线的真实三维点集合，本发明的三维传感器扫描速度更快，出点效率更高。

主权项

一种三维传感器系统，其特征在于，包括至少一图案投影器、至少三摄像头、一二维图像特征提取器、一三维点云生成器、一三维点云校验器；所述图案投影器，用于同时投射出至少两条线状图案；所述至少三摄像头，用于同步捕捉被扫描物体的二维图像；所述二维图像特征提取器，用于提取所述二维图像上被扫描物体表面所述至少两条线状图案的二维线条集合；所述三维点云生成器，用于将所述二维线条集合生成备选三维点集合，具体包括：所述三维点云生成器从两幅同步二维图像的二维线条集合中分别提取二维点数据，利用所述两幅同步二维图像对应的两个摄像头的空间位置关系，并根据三角法原理和极线约束原理计算得出所述备选三维点集合；所述三维点云校验器，用于从所述备选三维点集合中筛选出正确匹配物体表面的投影轮廓线的真实三维点集合，具体包括：所述三维点云校验器利用第三个或者更多的摄像头所拍摄的二维图像对所述备选三维点集合进行数据校验，并进行筛选得到真实的三维点集合；所述三维点云校验器利用第三个或者更多的摄像头所拍摄的二维图像对所述备选三维点集合进行数据校验，并进行筛选得到真实的三维点集合，具体包括：所述备选三维点集合包括若干子集合，所述子集合与所述第三个摄像头的光心连线与所述第三个摄像头所拍摄的二维图像存在交点集合，所述三维点云校验器以所述交点集合到所述第三个摄像头所拍摄的二维图像上二维线条的距离作为依据，筛选出距离最小值所对应的子集合即为真实的三维点集合。