[发明专利]一种于获取物体表面三维形貌的无线手持式三维扫描设备

权利要求书

1.一种用于获取物体表面三维形貌的无线手持式三维扫描设备，包括：

图案投射装置，用于在所述物体表面上提供投影图案；

图像传感设备，包括至少两个照相机，照相机用于从不同视点获得所述物体表面的2D图像；

移动处理平台，为设备提供运算核心，所述移动处理平台包括至少一个移动处理单元，移动处理单元包括至少一个前端计算器，所述前端计算器用于进行前端数据运算；

数据发送模块，用于将所述移动处理平台得到的数据发送至上位机进行后续计算和接收上位机命令并传送至所述移动处理平台；

移动电源模块，用于为所述三维扫描设备供电。

2.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述的前端计算器从图像中提取扫描目标物表面标记点和表面点的2D特征数据。

3.根据权利要求2所述的无线手持式三维扫描设备，其特征还在于：所述的前端计算器根据2D特征数据集进行三维重建得到三维特征数据集。

4.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述移动处理单元包括实时设备参数调控模块，实现接收图像的质量的实时控制。

5.根据权利要求4所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：实时设备参数调控模块使用所述特征数据和特征数据的统计量，调节图案投射装置的控制参数；将上述参数通过与移动处理单元连接的电路，控制图案投射装置。

6.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述移动处理单元包括数据压缩模块。

7.根据权利要求6所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述压缩模块将所述前端计算器获得的数据通过压缩算法合并成可在上位机进行还原的结构化数据。

8.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述移动处理单元包括调度控制模块，该模块实现全部模块的调度和移动处理单元硬件状态的控制。

9.根据权利要求8所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述调度控制模块依据各个模块的工作状态将移动处理单元设置为不同功耗的多种运行模式。

10.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述的移动处理单元包括状态接收模块，获取设备状态信息，构成设备状态数据包，定时向上位机发送。

11.根据权利要求10所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述的设备状态信息包括设备调节参数、设备供电信息、电池信息，设备温度信息，设备按键动作信息。

12.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述的移动处理单元包括设备连接控制模块。

13.根据权利要求12所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述的设备连接控制模块控制相机拍摄上位机提供的包含连接信息的二维码，识别设备对应的上位机目标，然后检测有线连接状态，读取用户设置实现设备和上位机的无线或有线连接。

14.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述移动处理单元使用若干电子芯片为载体执行所述处理功能，所述电子芯片采用CPU、GPU、ARM、FPGA、DSP中至少一种或多种组合的方式构成。

15.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述的数据发送模块采用无线或有线方式实现和上位机的数据交换。

16.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述的数据发送模块兼具无线、有线两种传输方式，通过切换模块实现两种方式的切换。

17.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述设备还包括与设备关联的便携显示屏，显示设备状态信息和扫描模型图像。

18.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述移动电源模块是智能电源模块，获取电源的电量，状态数据特征，通过状态接收模块在所述上位机和便携显示屏显示。

19.根据权利要求1所述的无线手持式三维扫描设备，其特征在于：所述移动电源模块采用外接电源和电池两种供电模式，根据外接电源和电池状态自动切换设备供电来源。