獲取物體三維信息的方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種獲取物體三維信息的方法，所述方法包括：將激光掃描頭的焦點對焦到基準平面上；控制所述激光掃描頭發(fā)出的激光束在所述基準平面上所形成的光斑移動，以覆蓋放置于所述基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描，并通過固定視野的相機拍攝每條掃描線的圖像；根據(jù)拍攝的多幅圖像計算獲得所述被掃描物體的三維信息。本發(fā)明提供的獲取物體三維信息的方法，不需要專門的光柵投影設(shè)備來產(chǎn)生結(jié)構(gòu)光，成本低。本發(fā)明還提供了一種獲取物體三維信息的裝置和系統(tǒng)。
【專利說明】獲取物體三維信息的方法、裝置和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三維成像【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種獲取物體三維信息的方法、裝置和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]激光打標機需要先獲取被打標物體的三維信息，然后才能在被打標物體上準確地進行激光三維打標。傳統(tǒng)技術(shù)中獲取三維信息通常需要借助AutoCAD、3DS MAX等專業(yè)三維處理軟件人工處理完成，這種方式十分耗時，而且精度易受人為因素影響。另一種獲取三維信息的方式是借助接觸式測量儀、激光掃描儀等儀器來獲取物體模型，這種方式雖然精度上有了提高，但這些設(shè)備可能會對被打標物體帶來損害，因而限制了其應(yīng)用的范圍。
[0003]近年來，隨著計算機視覺技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了基于視覺系統(tǒng)的獲取物體三維信息的方法。視覺系統(tǒng)分為主動視覺系統(tǒng)和被動視覺系統(tǒng)。被動視覺系統(tǒng)一般包括位于不同位置的多臺攝像機，從而在不同位置拍攝多福物體圖像來獲得物體的三維信息，基于被動視覺系統(tǒng)的獲取物體三維信息的方法，需要找到多個不同圖像之間的匹配關(guān)系，這一直是計算機視覺領(lǐng)域的一個難題，從而限制了這類方法的應(yīng)用。主動視覺系統(tǒng)則一般采用結(jié)構(gòu)光的方式，通常包括一臺攝像機和一個光柵投影設(shè)備，光柵投影設(shè)備向物體投射網(wǎng)格等圖案，攝像機拍攝得到這些投射的圖案在物體表面形成的圖像，從而利用特定算法計算獲得物體的三維信息。但基于主動視覺系統(tǒng)的獲取物體三維信息的方法，需要專門的光柵投影設(shè)備，會增加額外的成本，而且利用主動視覺系統(tǒng)獲取物體三維信息，將該三維信息傳遞給激光打標機，再利用激光打標機來打標，操作過于繁瑣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對傳統(tǒng)的基于主動視覺系統(tǒng)的獲取物體三維信息的方法需要專門的光柵投影設(shè)備形成結(jié)構(gòu)光，導(dǎo)致成本高的技術(shù)問題，提供一種獲取物體三維信息的方法、裝置和系統(tǒng)。
[0005]一種獲取物體三維信息的方法，所述方法包括:
[0006]將激光掃描頭的焦點對焦到基準平面上；
[0007]控制所述激光掃描頭發(fā)出的激光束在所述基準平面上所形成的光斑移動，以覆蓋放置于所述基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描，并通過固定視野的相機拍攝每條掃描線的圖像；
[0008]根據(jù)拍攝的多幅圖像計算獲得所述被掃描物體的三維信息。
[0009]一種獲取物體三維信息的裝置，所述裝置包括:
[0010]對焦模塊，用于將激光掃描頭的焦點對焦到基準平面上；
[0011]直線掃描模塊，用于控制所述激光掃描頭發(fā)出的激光束在所述基準平面上所形成的光斑移動，以覆蓋放置于所述基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描，并通過固定視野的相機拍攝每條掃描線的圖像；[0012]計算模塊，用于根據(jù)拍攝的多幅圖像計算獲得所述被掃描物體的三維信息。
[0013]一種獲取物體三維信息的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括激光器、激光掃描頭、固定視野的相機和控制裝置；所述激光掃描頭和所述相機分別與所述控制裝置連接；
[0014]所述激光器用于產(chǎn)生激光束；
[0015]所述激光掃描頭用于在所述控制裝置控制下對焦到基準平面上，將所述激光器產(chǎn)生的激光束反射到基準平面上形成光斑，控制所述光斑沿所述基準平面移動，以覆蓋放置于所述基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描；
[0016]所述相機用于拍攝每條掃描線的圖像；
[0017]所述控制裝置用于根據(jù)拍攝的多幅圖像計算獲得所述被掃描物體的三維信息。
[0018]上述獲取物體三維信息的方法、裝置和系統(tǒng)，在對焦到基準平面上后，進行多次平行的直線掃描而獲得每條掃描線的圖像，且由于相機的視野是固定的，這樣多幅圖像之間的匹配關(guān)系是可直接確定的，從而可以根據(jù)拍攝獲得的多幅圖像來計算獲得被掃描物體整體的三維信息，不需要專門的光柵投影設(shè)備來產(chǎn)生結(jié)構(gòu)光，成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為一個實施例中獲取物體三維信息的系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為一個實施例中掃描被掃描物體時各個操作的時序圖；
[0021]圖3為一個具體實例中相機拍攝獲得的4條掃描線的圖像；
[0022]圖4為一個實施例中激光掃描頭的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為一個實施例中采用如圖4所示的激光掃描頭控制投射到基準平面上的光斑移動的原理示意圖；
[0024]圖6為一個實施例中獲取物體三維信息的方法的流程示意圖；
[0025]圖7為一個實施例中控制激光掃描頭發(fā)出的激光束在基準平面上所形成的光斑移動，以覆蓋放置于基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描，并通過固定視野的相機拍攝每條掃描線的圖像的步驟的流程示意圖；
[0026]圖8為一個實施例中獲取物體三維信息的裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0028]如圖1所示，在一個實施例中，提供了一種獲取物體三維信息的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括激光器、激光掃描頭、固定視野的相機和控制裝置，且激光掃描頭和相機分別與控制裝置連接。其中激光器用于產(chǎn)生激光束；激光器產(chǎn)生的激光束發(fā)射給激光掃描頭，激光掃描頭將激光束反射到基準平面上。固定視野的相機是指該相機的拍攝區(qū)域是固定的，且該相機的視野覆蓋放置于基準平面上的被掃描物體?？刂蒲b置為具有信息處理能力的裝置，可控制激光掃描頭和相機的工作，并可對相機拍攝的圖像進行處理，該控制裝置可為計算機。下面詳細說明系統(tǒng)中各個組成元件的功能。
[0029]激光掃描頭可為激光掃描方頭，用于在控制裝置控制下對焦到基準平面上，將激光器產(chǎn)生的激光束反射到基準平面上形成光斑，控制光斑沿基準平面移動，以覆蓋放置于基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描。
[0030]具體地，激光掃描頭用于將激光器產(chǎn)生的激光束反射到基準平面上從而進行掃描。基準平面在掃描時作為參考平面，可為包括在該系統(tǒng)中或者附加的工作臺表面，該基準平面可為水平面。將激光掃描頭的焦點對焦到基準平面上，使得當激光掃描頭將激光束反射到基準平面上時，在基準平面上形成一個輪廓清晰的光斑，從而便于后續(xù)進行精確的激光掃描。
[0031]激光掃描頭發(fā)出的激光束是激光器產(chǎn)生而發(fā)射給激光掃描頭，由激光掃描頭反射到基準平面上。經(jīng)過對焦后，激光掃描頭發(fā)出的激光束可在基準平面上形成清晰的光斑。被掃描物體放置在基準平面上，激光掃描頭用于通過轉(zhuǎn)動或平移來移動光斑的位置，從而實現(xiàn)對被掃描物體進行覆蓋式掃描，且掃描的圖案為多條平行的直線，并利用固定視野的相機拍攝每條掃描線的圖像。這里的覆蓋被掃描物體進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描，是指掃描的多條平行直線構(gòu)成的區(qū)域能夠完全覆蓋被掃描物體所在的空間。這里的平行的直線掃描是指當不存在被掃描物體時，光斑在經(jīng)過基準平面上相應(yīng)的位置時的路徑是一條條平行直線。當存在被掃描物體時，光斑在移動中經(jīng)過被掃描物體時，掃描的直線發(fā)生形變，相機用于拍攝每條掃描線的圖像，從而捕捉到這種形變，作為計算被掃描物體的三維信息的重要依據(jù)。
[0032]控制裝置用于根據(jù)拍攝的多幅圖像計算獲得被掃描物體的三維信息。具體地，相機拍攝的每幅圖像各自包括一條掃描線的影像，控制裝置用于根據(jù)這多幅圖像，利用激光三角測量法來計算被掃描物體的三維信息。三維信息是指表示被掃描物體在空間中的形狀的信息，可以是被掃描物體的各個離散化的點的空間坐標。激光掃描頭用于在被掃描物體上方用激光束以一定的角度照射，使得激光束在被掃描物體表面發(fā)生反射或者散射，相機用于在另一個角度對該反射或散射的激光束進行匯聚成像。被掃描物體上激光束照射所產(chǎn)生的激光束光斑的位置發(fā)生變化，反射或散射的激光束的角度也會變化，導(dǎo)致在相機的圖像傳感器上捕捉到的光斑影像的位置也會發(fā)生變化，且捕捉的光斑影像在圖像中的位置與光斑在被掃描物體上的位置是對應(yīng)的，從而可利用這種對應(yīng)關(guān)系，根據(jù)拍攝獲得的多幅圖像來計算被掃描物體的三維信息。
[0033]上述獲取物體三維信息的系統(tǒng)，在對焦到基準平面上后，進行多次平行的直線掃描而獲得每條掃描線的圖像，且由于相機的視野是固定的，這樣多幅圖像之間的匹配關(guān)系是可直接確定的，從而可以根據(jù)拍攝獲得的多幅圖像來計算獲得被掃描物體整體的三維信息，不需要專門的光柵投影設(shè)備來產(chǎn)生結(jié)構(gòu)光，成本低。
[0034]在一個實施例中，控制裝置還用于控制相機開啟快門后，控制激光掃描頭將激光器產(chǎn)生的激光束反射到基準平面上形成光斑，使光斑沿基準屏幕上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描，控制相機關(guān)閉快門，獲得一條掃描線的圖像。
[0035]具體參照圖2所示的掃描被掃描物體的時序圖。相機的視野固定不變，最好在無光環(huán)境下開啟相機的快門，相機開始曝光。然后再控制激光掃描頭發(fā)出的激光束在基準平面上所形成的光斑沿第一預(yù)設(shè)方向移動。且該光斑在移動過程中跨越被掃描物體，具體從基準平面上開始，經(jīng)過被掃描物體后再落在基準平面上。再關(guān)閉相機的快門，結(jié)束該次曝光。這樣相機的圖像傳感器就捕捉到了發(fā)生形變的掃描線的影像，獲得一條掃描線的圖像。掃描一條直線所需的掃描時間根據(jù)相機的曝光時間確定,具體該掃描時間在相機的曝光時間之內(nèi)。
[0036]控制裝置還用于重復(fù)執(zhí)行控制激光掃描頭將光斑沿基準平面上與第一預(yù)設(shè)方向垂直的第二預(yù)設(shè)方向位移預(yù)設(shè)距離，再次開啟相機的快門，控制光斑沿第一預(yù)設(shè)方向或沿與第一預(yù)設(shè)方向相反的方向進行跨越被掃描物體的單條掃描直線，關(guān)閉相機的快門，獲得另一條掃描線的圖像；直至已進行的多條直線掃描覆蓋被掃描物體。
[0037]具體地，在相機上一次曝光結(jié)束之后，預(yù)留圖像處理的時間，以對獲得的掃描線的圖像進行處理，比如存儲、圖像增強等。同時控制裝置用于控制激光掃描頭轉(zhuǎn)動或平移從而控制光斑沿基準平面上與第一預(yù)設(shè)方向垂直的第二預(yù)設(shè)方向位移預(yù)設(shè)距離，然后再次開啟相機快門，相機開始曝光。然后再控制激光掃描頭發(fā)出的激光束在基準平面上所形成的光斑沿第一預(yù)設(shè)方向或沿與第一預(yù)設(shè)方向相反的方向移動，且該光斑在移動過程中跨越被掃描物體，具體從基準平面上某點開始，經(jīng)過被掃描物體后再落在基準平面上。再關(guān)閉相機的快門，結(jié)束該次曝光。這樣相機的圖像傳感器就捕捉到了發(fā)生形變的掃描線的影像，獲得另一條掃描線的圖像。光斑可在進行相鄰兩次直線掃描時分別朝相反的方向移動光斑，這樣光斑不需要在每次直線掃描結(jié)束后返回原來位置，掃描效率高。
[0038]重復(fù)執(zhí)行將光斑位移預(yù)設(shè)距離到獲得另一條掃描線的圖像的功能，直至已進行的多條直線掃描覆蓋被掃描物體?？赏ㄟ^被掃描物體的長度來計算需要掃描的直線條數(shù)，通過判斷已進行的直線掃描的條數(shù)是否達到計算出的直線條數(shù)來判斷已進行的多條直線掃描是否已覆蓋被掃描物體。比如若被掃描物體長度為X (mm)，預(yù)設(shè)距離為I (mm)，則至少要掃描X條平行直線才能覆蓋被掃描物體。這里被掃描物體的長度是指被掃描物體的沿基準平面上與第一預(yù)設(shè)方向垂直的第二預(yù)設(shè)方向上的最大長度。圖3為一個具體實例中相機拍攝獲得的多條掃描線中其中4條的圖像，綜合這些圖像可以計算獲得被掃描物體的三維信息。
[0039]參考圖4，在一個實施例中，激光掃描頭包括固定有第一反射鏡的第一光束偏轉(zhuǎn)器、固定有第二反射鏡的第二光束偏轉(zhuǎn)器和平面聚焦鏡(F-Theta鏡)。第一光束偏轉(zhuǎn)器連帶第一反射鏡可繞第一光束偏轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，第二光束偏轉(zhuǎn)器連帶第二反射鏡可繞第二光束偏轉(zhuǎn)器的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。其中，第一光束偏轉(zhuǎn)器用于通過第一反射鏡而將激光器發(fā)來的激光束反射到第二光束偏轉(zhuǎn)器的第二反射鏡，第二光束偏轉(zhuǎn)器用于通過第二反射鏡將反射的激光束經(jīng)由平面聚焦鏡而反射到基準平面上形成光斑?？刂蒲b置還用于控制第一光束偏轉(zhuǎn)器和/或第二光束偏轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動，使光斑沿基準平面上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描。
[0040]本實施例中激光掃描頭采用的是二維振鏡式掃描系統(tǒng)，包括第一光束偏轉(zhuǎn)器、第二光束偏轉(zhuǎn)器和平面聚焦鏡，三者構(gòu)成物鏡前掃描系統(tǒng)。每個光束偏轉(zhuǎn)器各自帶有一個微小的反射鏡片，分別為第一反射鏡和第二反射鏡，這兩個反射鏡片的不同偏轉(zhuǎn)方式就可以在基準平面上掃出不同的圖案。為了滿足工藝要求，該激光掃描頭還包括聚焦系統(tǒng)，以獲得理想的聚焦光斑大小和激光束功率密度。其中物鏡前掃描是指激光器發(fā)射的激光束被擴束、準直后，先經(jīng)光束偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)。然后由平面聚焦鏡將激光束聚焦到基準平面上。
[0041]具體參照圖5來說明第一光束偏轉(zhuǎn)器和/或第二光束偏轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動控制光斑移動的原理。激光束以一定入射角照射到第一反射鏡上經(jīng)第一反射鏡反射到第二反射鏡，然后經(jīng)過第二反射鏡反射投射到基準平面上的某一點P (X，y)，X、y分別為該點在基于基準平面而建立的坐標系中的X軸坐標和Y軸坐標。第一反射鏡的偏轉(zhuǎn)會導(dǎo)致投射到基準平面上的光斑沿X軸移動，而第二反射鏡的偏轉(zhuǎn)會導(dǎo)致投射到基準平面上的光斑沿Y軸移動。設(shè)U第一反射鏡的偏轉(zhuǎn)角，9y為第二反射鏡的偏轉(zhuǎn)角。當θχ、0y均為0時，則光斑會打在基準平面的原點位置(0，0)，這時候以聚焦鏡為計算光程的起始點，以打在基準平面上的光斑為計算光程的終端，則計算光程為L = d+e，其中d為第二反射鏡到基準平面的垂直距離，e為第一反射鏡到第二反射鏡的距離，則由如下公式:
[0042]tan Θ y = y/d (I)
[0043]
【權(quán)利要求】
1.一種獲取物體三維信息的方法，所述方法包括: 將激光掃描頭的焦點對焦到基準平面上； 控制所述激光掃描頭發(fā)出的激光束在所述基準平面上所形成的光斑移動，以覆蓋放置于所述基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描，并通過固定視野的相機拍攝每條掃描線的圖像； 根據(jù)拍攝的多幅圖像計算獲得所述被掃描物體的三維信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述激光掃描頭發(fā)出的激光束在所述基準平面上所形成的光斑移動，以覆蓋放置于所述基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描，并通過固定視野的相機拍攝每條掃描線的圖像，包括: 開啟固定視野的相機的快門后，控制所述激光掃描頭發(fā)出的激光束在所述基準平面上所形成的光斑沿所述基準平面上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描，關(guān)閉所述相機的快門，獲得一條掃描線的圖像； 重復(fù)執(zhí)行控制所述光斑沿所述基準平面上與所述第一預(yù)設(shè)方向垂直的第二預(yù)設(shè)方向位移預(yù)設(shè)距離，再次開啟所述相機的快門，控制所述光斑沿所述第一預(yù)設(shè)方向或沿與所述第一預(yù)設(shè)方向相反的方向進行跨越被掃描物體的單條掃描直線，關(guān)閉所述相機的快門，獲得另一條掃描線的圖像的步驟；直至已進行的多條直線掃描覆蓋所述被掃描物體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述激光掃描頭包括固定有第一反射鏡的第一光束偏轉(zhuǎn)器、固 定有第二反射鏡的第二光束偏轉(zhuǎn)器和平面聚焦鏡；所述控制所述激光束在所述基準平面上所形成的光斑沿所述基準平面上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描，包括: 通過所述第一光束偏轉(zhuǎn)器的第一反射鏡而將激光器發(fā)來的激光束反射到所述第二光束偏轉(zhuǎn)器的第二反射鏡，使所述第二反射鏡將所述反射的激光束經(jīng)由所述平面聚焦鏡而反射到所述基準平面上形成光斑； 控制所述第一光束偏轉(zhuǎn)器和/或所述第二光束偏轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動，使所述光斑沿所述基準平面上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用于激光打標機。
5.一種獲取物體三維信息的裝置，其特征在于，所述裝置包括: 對焦模塊，用于將激光掃描頭的焦點對焦到基準平面上； 直線掃描模塊，用于控制所述激光掃描頭發(fā)出的激光束在所述基準平面上所形成的光斑移動，以覆蓋放置于所述基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描，并通過固定視野的相機拍攝每條掃描線的圖像； 計算模塊，用于根據(jù)拍攝的多幅圖像計算獲得所述被掃描物體的三維信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述直線掃描模塊用于開啟固定視野的相機的快門后，控制所述激光掃描頭發(fā)出的激光束在所述基準平面上所形成的光斑沿所述基準平面上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描，關(guān)閉所述相機的快門，獲得一條掃描線的圖像； 所述直線掃描模塊還用于重復(fù)執(zhí)行控制所述光斑沿所述基準平面上與所述第一預(yù)設(shè)方向垂直的第二預(yù)設(shè)方向位移預(yù)設(shè)距離，再次開啟所述相機的快門，控制所述光斑沿所述第一預(yù)設(shè)方向或沿與所述第一預(yù)設(shè)方向相反的方向進行跨越被掃描物體的單條掃描直線，關(guān)閉所述相機的快門，獲得另一條掃描線的圖像；直至已進行的多條直線掃描覆蓋所述被掃描物體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述激光掃描頭包括固定有第一反射鏡的第一光束偏轉(zhuǎn)器、固定有第二反射鏡的第二光束偏轉(zhuǎn)器和平面聚焦鏡；所述第一光束偏轉(zhuǎn)器用于通過第一反射鏡而將激光器發(fā)來的激光束反射到所述第二光束偏轉(zhuǎn)器的第二反射鏡，使所述第二反射鏡將所述反射的激光束經(jīng)由所述平面聚焦鏡而反射到所述基準平面上形成光斑； 所述直線掃描模塊還用于控制所述第一光束偏轉(zhuǎn)器和/或所述第二光束偏轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動，使所述光斑沿所述基準平面上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描。
8.一種獲取物體三維信息的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括激光器、激光掃描頭、固定視野的相機和 控制裝置；所述激光掃描頭和所述相機分別與所述控制裝置連接； 所述激光器用于產(chǎn)生激光束； 所述激光掃描頭用于在所述控制裝置控制下對焦到基準平面上，將所述激光器產(chǎn)生的激光束反射到基準平面上形成光斑，控制所述光斑沿所述基準平面移動，以覆蓋放置于所述基準平面上的被掃描物體而進行相對于所述基準平面平行的多條平行直線掃描； 所述相機用于拍攝每條掃描線的圖像； 所述控制裝置用于根據(jù)拍攝的多幅圖像計算獲得所述被掃描物體的三維信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置還用于控制所述相機開啟快門后，控制所述激光掃描頭將所述激光器產(chǎn)生的激光束反射到所述基準平面上形成光斑，使所述光斑沿所述基準屏幕上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描，控制所述相機關(guān)閉快門，獲得一條掃描線的圖像； 所述控制裝置還用于重復(fù)執(zhí)行控制所述激光掃描頭將所述光斑沿所述基準平面上與所述第一預(yù)設(shè)方向垂直的第二預(yù)設(shè)方向位移預(yù)設(shè)距離，再次開啟所述相機的快門，控制所述光斑沿所述第一預(yù)設(shè)方向或沿與所述第一預(yù)設(shè)方向相反的方向進行跨越被掃描物體的單條掃描直線，關(guān)閉所述相機的快門，獲得另一條掃描線的圖像；直至已進行的多條直線掃描覆蓋所述被掃描物體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述激光掃描頭包括固定有第一反射鏡的第一光束偏轉(zhuǎn)器、固定有第二反射鏡的第二光束偏轉(zhuǎn)器和平面聚焦鏡；所述第一光束偏轉(zhuǎn)器用于通過第一反射鏡而將激光器發(fā)來的激光束反射到所述第二光束偏轉(zhuǎn)器的第二反射鏡，所述第二光束偏轉(zhuǎn)器用于通過第二反射鏡將所述反射的激光束經(jīng)由所述平面聚焦鏡而反射到所述基準平面上形成光斑； 所述控制裝置還用于控制所述第一光束偏轉(zhuǎn)器和/或所述第二光束偏轉(zhuǎn)器轉(zhuǎn)動，使所述光斑沿所述基準平面上的第一預(yù)設(shè)方向進行跨越被掃描物體的單條直線掃描。
【文檔編號】G01B11/24GK104006762SQ201410243525
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】舒遠, 李玉廷, 王光能, 閆靜, 米野, 丁兵, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司, 深圳市大族電機科技有限公司