一種用于人體三維掃描的多目相機裝置的制造方法
【專利摘要】一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，包括一個以上的相機單元、一個以上的舵機、信號處理板、路由器、開關(guān)電源、線材等；多目相機與計算機通過網(wǎng)線連接；多目相機用于采集人體圖像并傳輸至計算機進行圖像處理。本實用新型的目的是針對現(xiàn)有人體三維建模掃描設備中存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、操作方便、掃描效率高、掃描結(jié)果準確、占地面積小的數(shù)據(jù)采集設備，主要用于3D照相館（3D打印人像、水晶內(nèi)雕）、影視游戲、增強現(xiàn)實、虛擬試衣、醫(yī)療輔助、整形預測、人體體型參數(shù)測量等領(lǐng)域。
【專利說明】
一種用于人體三維掃描的多目相機裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及三維近景攝影測量技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種用于人體三維掃描的多目相機裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]人體三維掃描主流技術(shù)可分為被動掃描和主動掃描兩類方法。其中，主動三維掃描技術(shù)包括激光掃描、結(jié)構(gòu)光掃描、飛行時間法(T0F，time-of-f I ight)等，現(xiàn)有的三維人體掃描系統(tǒng)，如美國的基于激光掃描原理的Cyberware，其精度高，但價格昂貴(二十多萬美元)；基于白光條紋掃描的Mega3Pof InSpeck、深圳易尚三維人體掃描系統(tǒng)等，從多個視角對人體進行掃描，掃描時間快，5秒鐘以內(nèi)即可完成全身掃描，但色彩還原度一般，設備價格也比較高(Mega3Pof InSpecklO萬美元，易尚35?50萬人民幣)；西安交通大學研發(fā)的RDSBodyscan人體掃描儀，速度快，精度較高，但不可見紅外波對人體有一定傷害，并且其價格在百萬人民幣以上;Artec手持式三維掃描儀，其價格相對較低(十幾萬人民幣)，但掃描時間長，被掃描的人需要保持某個姿勢3?5分鐘。
[0003]被動掃描方法不需要特殊的硬件支持，設備成本較低，掃描速度快，色彩信息還原度高，是被業(yè)內(nèi)公認的人體三維掃描優(yōu)選解決方案。如西安蒜泥科技的Visbody，其外形美觀，采集時間短，建模效果較好，但精度不足，且價格昂貴;另如一種基于相機陣列的瞬時三維照相系統(tǒng)，公開(公告)號CN203708345U，此專利所述，這種解決方案設備結(jié)構(gòu)復雜，投入成本高，占用場地大，對光線要求高，輔助設備多，很難模塊化、自動化、規(guī)模化生產(chǎn)和推廣，整套設備穩(wěn)定性差，出現(xiàn)問題排除障礙困難。綜合來說，人體掃描的市場需求非常巨大且會逐年增大，但上述人體掃描成本較高，不利于大范圍的推廣使用。
[0004]現(xiàn)有技術(shù):單臺相機掃描人或物一一需要多空間位置多次拍攝，無法瞬間捕捉動態(tài)物體形態(tài);相機陣列掃描人或物——結(jié)構(gòu)復雜，連接線路眾多，成本高昂，操作難度大，系統(tǒng)不穩(wěn)定，占用場地空間大，無法產(chǎn)品化批量生產(chǎn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]綜上所述，本實用新型的目的在于提供一種用于人體三維掃描的多目相機裝置。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)來實現(xiàn)的:
[0007]一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，包括相機單元、多目相機支架、相機單元偵販、相機單元轉(zhuǎn)軸、舵機、路由器、信號處理板、開關(guān)電源和多目相機底座。
[0008]多目相機底座與多目相機支架連接;多目相機支架內(nèi)安裝有舵機、相機單元、路由器、信號處理板、開關(guān)電源，其外側(cè)設有外殼。
[0009]外殼上設有電源插孔、網(wǎng)線插孔、取景孔和熱靴插口。
[0010]信號處理板上設有微處理器、舵機驅(qū)動接口、程序?qū)懭虢涌?、信號處理板網(wǎng)線接口、引閃器接口和電源輸入接口；引閃器接口與相機外殼上的熱靴接口連接。
[0011 ]多目相機支架內(nèi)側(cè)設有2個相機單元側(cè)板;2個相機單元側(cè)板之間通過相機單元轉(zhuǎn)軸連接;舵機與相機單元轉(zhuǎn)軸連接;相機單元轉(zhuǎn)軸與相機單元連接。
[0012]上述相機單元至少2個，相機單元與相機單元轉(zhuǎn)軸、舵機一一對應。
[0013]上述網(wǎng)線插孔與路由器連接;路由器與各個相機單元連接。
[0014]上述路由器與信號處理板連接;信號處理板與舵機連接。
[0015]上述電源插孔通過連接線與開關(guān)電源連接;開關(guān)電源分別與相機單元、路由器、信號處理板連接。
[0016]本實用新型的優(yōu)點及有益效果:
[0017]本實用新型相對于現(xiàn)有的單臺相機，其多相機單元同時拍攝同一主體獲取多角度照片，其效率高，角度廣，位置穩(wěn)定，可以瞬間多角度捕捉物體的形態(tài)，是單一相機無法實現(xiàn)的。
[0018]本實用新型相對于現(xiàn)有的相機陣列，其成本低廉，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，連接簡單，操作容易，占用場地空間小，可以產(chǎn)品化批量生產(chǎn)，集成了相機陣列的所有優(yōu)勢，避免了相機陣列的眾多劣勢。
[0019]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有人體三維建模數(shù)據(jù)掃描設備中存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、操作方便、效果理想的數(shù)據(jù)掃描設備，主要用于3D照相館(3D打印人像、水晶內(nèi)雕)、影視游戲、增強現(xiàn)實、虛擬試衣、醫(yī)療輔助、整形預測、人體體型參數(shù)測量等領(lǐng)域，綜合來說，采用所述設備是目前獲取三維人體模型數(shù)據(jù)成本低廉、效果優(yōu)質(zhì)的辦法。
【附圖說明】

[0020]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0021]圖2為本實用新型的俯視圖。
[0022]圖3為本實用新型中信號處理板7的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中:1-相機單元、2-多目相機支架、3-相機單元側(cè)板、4-相機單元轉(zhuǎn)軸、5-舵機、6-路由器、7-信號處理板、8-開關(guān)電源、9-多目相機底座、10-電源插孔、11-網(wǎng)線插孔、12-外殼、13-取景口橢圓孔、14-熱靴插口
[0024]701-微處理器、702-舵機驅(qū)動接口、703程序?qū)懭虢涌凇?04_信號處理板網(wǎng)線接口、705-引閃器接口、706-信號處理板電源接口。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明:
[0026]如圖1、2、3所示，一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，包括相機單元1、多目相機支架2、相機單元側(cè)板3、相機單元轉(zhuǎn)軸4、舵機5、路由器6、信號處理板7、開關(guān)電源8、多目相機底座9，其特征在于:多目相機底座9與多目相機支架2連接;多目相機支架2內(nèi)安裝有相機單元1、舵機5、路由器6、信號處理板7、開關(guān)電源8，其外側(cè)設有外殼12;外殼12上設有電源插孔10、網(wǎng)線插孔11、取景孔13和熱靴插口 14。
[0027]所述信號處理板7上設有微處理器701、舵機驅(qū)動接口 702、程序?qū)懭虢涌?703、信號處理板網(wǎng)線接口 704、引閃器接口 705和電源輸入接口 706。
[0028]所述引閃器接口705與熱靴插口 14連接。
[0029]所述多目相機支架2內(nèi)側(cè)設有2個相機單元側(cè)板3;2個相機單元側(cè)板3之間通過相機單元轉(zhuǎn)軸4連接;舵機5與相機單元轉(zhuǎn)軸4連接;相機單元轉(zhuǎn)軸4與相機單元I連接。
[0030]所述相機單元I至少2個，相機單元I與相機單元轉(zhuǎn)軸4、舵機5—一對應。
[0031]所述網(wǎng)線插孔11與路由器6連接;路由器6與各個相機單元I連接;路由器6與信號處理板7連接;信號處理板7與舵機5連接;電源插孔10通過連接線與開關(guān)電源8連接;開關(guān)電源8分別與相機單元1、路由器6、信號處理板7連接。
實施例
[0032]開關(guān)電源8向各相機單元I和路由器6及信號處理板7供電；路由器6同時向相機單元I和信號處理板7發(fā)送指令或接收數(shù)據(jù)，路由器6連接計算機和各個相機單元I;計算機通過程序?qū)懭虢涌?703向信號處理板7預先寫入程序，信號處理板7通過信號處理板網(wǎng)線接口704接收指令，信號處理板7中的微處理器701接收計算機軟件的指令通過舵機驅(qū)動接口 702控制舵機5的旋轉(zhuǎn)角度，舵機5通過相機單元轉(zhuǎn)軸4帶動相機單元I旋轉(zhuǎn)。
[0033]多目相機工作流程:
[0034]a.計算機向多目相機發(fā)送指令，調(diào)節(jié)各相機單元I的取景角度。該指令通過路由器6經(jīng)信號處理板網(wǎng)線接口 704發(fā)送至信號處理板7，信號處理板7中的微處理器701通過各個舵機驅(qū)動接口 702發(fā)送指令至舵機5，控制舵機5的轉(zhuǎn)動從而控制相機單元I的取景角度。
[0035]b.計算機向多目相機發(fā)送指令，調(diào)節(jié)相機單元I的光圈、感光度、快門速度，該指令通過路由器6發(fā)送至各個相機單元I，改變相機單元I的光圈、感光度、快門速度等參數(shù)；
[0036]c.計算機向多目相機發(fā)送對焦指令，該指令經(jīng)路由器6發(fā)送到各相機單元I，各相機單元I執(zhí)行對焦命令，保存對焦數(shù)據(jù)。
[0037]d.計算機向多目相機發(fā)送拍照指令，該指令經(jīng)路由器6發(fā)送至各個相機單元1，同時該指令經(jīng)路由器6發(fā)送到信號處理板7，信號處理板7中的微處理器701讀取指令并發(fā)送命令至引閃器接口705，引閃器接口705通過熱靴接口 14連接閃光燈引閃器控制外部閃光燈。
[0038]各個相機單元I拍照完畢后，將數(shù)據(jù)經(jīng)路由器6上傳至計算機。
[0039]開關(guān)電源8向各個相機單元1、路由器6及信號處理板7供電；計算機通過程序?qū)懭虢涌?703向信號處理板7寫入程序，信號處理板7上設有電源輸入接口 706，信號處理板7通過舵機驅(qū)動接口 702向各個舵機5供電。
【主權(quán)項】
1.一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，包括相機單元(I)、多目相機支架(2)、相機單元側(cè)板(3)、相機單元轉(zhuǎn)軸(4)、舵機(5)、路由器(6)、信號處理板(7)、開關(guān)電源(8)、多目相機底座(9)，其特征在于:多目相機底座(9)與多目相機支架(2)連接;多目相機支架(2)內(nèi)安裝有相機單元(I)、舵機(5)、路由器(6)、信號處理板(7)、開關(guān)電源(8)，其外側(cè)設有外殼(12);外殼(12)上設有電源插孔(10)、網(wǎng)線插孔(11)、取景孔(13)和熱靴插口(14)。2.如權(quán)利要求1所述的一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，其特征在于:所述信號處理板(7)上設有微處理器(701)、舵機驅(qū)動接口(702)、程序?qū)懭虢涌?703)、信號處理板網(wǎng)線接口( 704)、引閃器接口( 705)和電源輸入接口( 706)。3.如權(quán)利要求2所述的一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，其特征在于:所述引閃器接口(705)與熱靴接口(14)連接。4.如權(quán)利要求1所述的一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，其特征在于:所述多目相機支架(2)內(nèi)側(cè)設有2個相機單元側(cè)板(3) ;2個相機單元側(cè)板(3)之間通過相機單元轉(zhuǎn)軸(4)連接;舵機(5)與相機單元轉(zhuǎn)軸(4)連接;相機單元轉(zhuǎn)軸(4)與相機單元(I)連接。5.如權(quán)利要求1或4所述的一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，其特征在于:所述相機單元(I)至少2個;相機單元(I)與相機單元轉(zhuǎn)軸(4)、舵機(5)—一對應。6.如權(quán)利要求1所述的一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，其特征在于:所述網(wǎng)線插孔(11)與路由器(6)連接;路由器(6)與各個相機單元(I)連接。7.如權(quán)利要求1所述的一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，其特征在于:所述路由器(6)與信號處理板(7)連接;信號處理板(7)與舵機(5)連接。8.如權(quán)利要求1所述的一種用于人體三維掃描的多目相機裝置，其特征在于:所述電源插孔(10)通過連接線與開關(guān)電源(8)連接;開關(guān)電源(8)分別與相機單元(1)、路由器(6)、信號處理板(7)連接。
【文檔編號】H04N5/232GK205693750SQ201620490697
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年5月26日 公開號201620490697.X, CN 201620490697, CN 205693750 U, CN 205693750U, CN-U-205693750, CN201620490697, CN201620490697.X, CN205693750 U, CN205693750U
【發(fā)明人】師嘉麟, 秦建輝, 沈玉琳
【申請人】師嘉麟