[发明专利]一种二维和三维图像的同步采集装置及采集方法

摘要

本发明提供了一种二维和三维图像的同步采集装置及采集方法，采集装置包括用于获取待测工件的白天帧和黑夜帧的扫描单元、以及用于处理白天帧和黑夜帧并生成待测工件的二维纹理图和三维点云图的计算单元，扫描单元与计算单元通信连接，计算单元还用于控制扫描单元的工作状态；二维纹理图根据白天帧之间的位移量信息进行图像拼接得到，三维点云图根据黑夜帧之间的位移量信息进行图像拼接得到，二维纹理图与三维点云图之间存在坐标对应关系。本发明提供了一种二维和三维图像的同步采集装置及采集方法，可以实现对待测工件的二维纹理图和三维点云图的同步采集，而且，三维点云图能够与二维纹理图的xy坐标精确对应上，使得采集测量的结果更加精确。

主权项

1.一种二维和三维图像的同步采集装置，其特征在于，包括用于获取待测工件的多幅白天帧和多幅黑夜帧的扫描单元、以及用于处理多幅所述白天帧和多幅所述黑夜帧并生成待测工件的二维纹理图和三维点云图的计算单元，所述扫描单元与所述计算单元通信连接，所述计算单元还用于控制所述扫描单元的工作状态；其中，所述白天帧在光源照射下拍摄得到，所述黑夜帧在结构光扫描的环境下拍摄得到，所述扫描单元每获取N个黑夜帧后，获取一个白天帧，N≥1；将拍摄相邻黑夜帧和黑夜帧或相邻黑夜帧和白天帧时所述待测工件的位移量信息定义为帧间位移量信息；所述二维纹理图通过所述计算单元根据所述帧间位移量信息对多幅所述白天帧进行图像拼接得到；所述三维点云图通过所述计算单元根据所述帧间位移量信息对多幅所述黑夜帧进行图像拼接得到；所述三维点云图的xy坐标与所述二维纹理图的xy坐标之间存在映射关系，所述映射关系根据多幅所述白天帧、多幅所述黑夜帧以及所述帧间位移量信息得到。