[发明专利]基于平面复眼和同轴结构光的三维测量系统及使用方法

摘要

本发明公开了一种基于平面复眼和同轴结构光的三维测量系统及使用方法，用于测量被测物体，其装置包括投影仪、半透半反镜和平面复眼，所述投影仪中发出的结构光通过半透半反镜照射在被测物体上，经过被测物体反射后再次经过半透半反镜后成像在平面复眼中，所述平面复眼与计算机连通。本发明的优点在于：其利用半透半反镜建立了投影仪和平面复眼间的同轴关系，实现了全视场无阴影测量；利用平面复眼多通道间的约束关系，可实现对结构光图像的快速准确分析，并对低相位敏感区域进行校正。与传统方法相比，本发明具有全视场、无阴影、速度快、精度高等特点，在三维测量领域具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种基于平面复眼和同轴结构光的三维测量系统，用于测量被测物体（5），其特征在于：包括投影仪（1）、半透半反镜（2）和平面复眼（3），所述投影仪（1）中发出的结构光（4）通过半透半反镜（2）照射在被测物体（5）上，经过被测物体（5）反射后再次经过半透半反镜（2）后成像在平面复眼（3）中，所述平面复眼（3）与计算机（6）连通；所述平面复眼（3）的一侧设有多个微透镜（3.1），所述平面复眼（3）的另一侧设有图像传感器（3.2），所述被测物体（5）反射后的结构光（4）通过半透半反镜（2）、微透镜（3.1）后照射在图像传感器（3.2）上，所述图像传感器（3.2）将所呈图像传输至计算机（6）中；所述平面复眼（3）内还设有多个孔径光阑（3.3），所述结构光（4）依次通过微透镜（3.1）和孔径光阑（3.3）后照射在图像传感器（3.2）上；微透镜（3.1）、孔径光阑（3.3）和图像传感器（3.2）三者所在平面相互平行，相邻通道间的视场相互重叠，保证平面复眼（3）的成像范围内无盲区，每个孔径光阑（3.3）对应的成像区域相互独立。