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、開關電源、線材等；多目相機與計算機通過網線連接；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有人體三維建模掃描設備中存在的問題，提供一種結構簡單、成本低廉、操作方便、掃描效率高、掃描結果準確、占地面積小的數據采集設備，主要用于3D照相館（3D打印人像、水晶內雕）、影視游戲、增強現實、虛擬試衣、醫療輔助、整形預測、人體體型參數測量等領域。
【專利說明】
一種用于人體三維掃描的多目相機裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及三維近景攝影測量技術領域，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】
[0002]人體三維掃描主流技術可分為被動掃描和主動掃描兩類方法。其中，主動三維掃描技術包括激光掃描、結構光掃描、飛行時間法(T0F，time-of-f I ight)等，現有的三維人體掃描系統，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等，從多個視角對人體進行掃描，掃描時間快，5秒鐘以內即可完成全身掃描，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，是被業內公認的人體三維掃描優選解決方案。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，公開(公告)號CN203708345U，此專利所述，這種解決方案設備結構復雜，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、規模化生產和推廣，整套設備穩定性差，出現問題排除障礙困難。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]現有技術:單臺相機掃描人或物一一需要多空間位置多次拍攝，無法瞬間捕捉動態物體形態;相機陣列掃描人或物——結構復雜，連接線路眾多，成本高昂，操作難度大，系統不穩定，占用場地空間大，無法產品化批量生產。
【實用新型內容】
[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來實現的:
[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、相機單元轉軸、舵機、路由器、信號處理板、開關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;多目相機支架內安裝有舵機、相機單元、路由器、信號處理板、開關電源，其外側設有外殼。
[0009]外殼上設有電源插孔、網線插孔、取景孔和熱靴插口。
[0010]信號處理板上設有微處理器、舵機驅動接口、程序寫入接口、信號處理板網線接口、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 ]多目相機支架內側設有2個相機單元側板;2個相機單元側板之間通過相機單元轉軸連接;舵機與相機單元轉軸連接;相機單元轉軸與相機單元連接。
[0012]上述相機單元至少2個，相機單元與相機單元轉軸、舵機一一對應。
[0013]上述網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電源連接;開關電源分別與相機單元、路由器、信號處理板連接。
[0016]本實用新型的優點及有益效果:
[0017]本實用新型相對于現有的單臺相機，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，位置穩定，可以瞬間多角度捕捉物體的形態，是單一相機無法實現的。
[0018]本實用新型相對于現有的相機陣列，其成本低廉，結構穩定，連接簡單，操作容易，占用場地空間小，可以產品化批量生產，集成了相機陣列的所有優勢，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有人體三維建模數據掃描設備中存在的問題，提供一種結構簡單、成本低廉、操作方便、效果理想的數據掃描設備，主要用于3D照相館(3D打印人像、水晶內雕)、影視游戲、增強現實、虛擬試衣、醫療輔助、整形預測、人體體型參數測量等領域，綜合來說，采用所述設備是目前獲取三維人體模型數據成本低廉、效果優質的辦法。
【附圖說明】

[0020]圖1為本實用新型的結構不意圖。
[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的結構示意圖。
[0023]圖中:1-相機單元、2-多目相機支架、3-相機單元側板、4-相機單元轉軸、5-舵機、6-路由器、7-信號處理板、8-開關電源、9-多目相機底座、10-電源插孔、11-網線插孔、12-外殼、13-取景口橢圓孔、14-熱靴插口
[0024]701-微處理器、702-舵機驅動接口、703程序寫入接口、704_信號處理板網線接口、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、相機單元側板3、相機單元轉軸4、舵機5、路由器6、信號處理板7、開關電源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內安裝有相機單元1、舵機5、路由器6、信號處理板7、開關電源8，其外側設有外殼12;外殼12上設有電源插孔10、網線插孔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、舵機驅動接口 702、程序寫入接口 703、信號處理板網線接口 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內側設有2個相機單元側板3;2個相機單元側板3之間通過相機單元轉軸4連接;舵機5與相機單元轉軸4連接;相機單元轉軸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與相機單元轉軸4、舵機5—一對應。
[0031]所述網線插孔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通過連接線與開關電源8連接;開關電源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發送指令或接收數據，路由器6連接計算機和各個相機單元I;計算機通過程序寫入接口 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動接口 702控制舵機5的旋轉角度，舵機5通過相機單元轉軸4帶動相機單元I旋轉。
[0033]多目相機工作流程:
[0034]a.計算機向多目相機發送指令，調節各相機單元I的取景角度。該指令通過路由器6經信號處理板網線接口 704發送至信號處理板7，信號處理板7中的微處理器701通過各個舵機驅動接口 702發送指令至舵機5，控制舵機5的轉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送指令，調節相機單元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；
[0036]c.計算機向多目相機發送對焦指令，該指令經路由器6發送到各相機單元I，各相機單元I執行對焦命令，保存對焦數據。
[0037]d.計算機向多目相機發送拍照指令，該指令經路由器6發送至各個相機單元1，同時該指令經路由器6發送到信號處理板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，將數據經路由器6上傳至計算機。
[0039]開關電源8向各個相機單元1、路由器6及信號處理板7供電；計算機通過程序寫入接口 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通過舵機驅動接口 702向各個舵機5供電。
【主權項】
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)、相機單元側板(3)、相機單元轉軸(4)、舵機(5)、路由器(6)、信號處理板(7)、開關電源(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)內安裝有相機單元(I)、舵機(5)、路由器(6)、信號處理板(7)、開關電源(8)，其外側設有外殼(12);外殼(12)上設有電源插孔(10)、網線插孔(11)、取景孔(13)和熱靴插口(14)。2.如權利要求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)、舵機驅動接口(702)、程序寫入接口(703)、信號處理板網線接口( 704)、引閃器接口( 705)和電源輸入接口( 706)。3.如權利要求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)內側設有2個相機單元側板(3) ;2個相機單元側板(3)之間通過相機單元轉軸(4)連接;舵機(5)與相機單元轉軸(4)連接;相機單元轉軸(4)與相機單元(I)連接。5.如權利要求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)與相機單元轉軸(4)、舵機(5)—一對應。6.如權利要求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)通過連接線與開關電源(8)連接;開關電源(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
【發明人】師嘉麟, 秦建輝, 沈玉琳
【申請人】師嘉麟