一種物體三維攝相設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種物體三維攝相設(shè)備，包括PC、相機、MCU、與MCU連接的轉(zhuǎn)盤及電機，所述PC與相機及MCU均連接，還包括一與所述MCU連接的燈箱及一可調(diào)節(jié)俯仰角度的機械臂，該機械臂上設(shè)有與所述PC連接的另一MCU；所述轉(zhuǎn)盤設(shè)于所述燈箱底部。該攝相設(shè)備通過PC控制燈箱、電機、照相機及機械臂，自動快捷地對攝相物體連續(xù)拍照，并將排好的照片自動生成三維全景動畫。該攝相設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，攝取相片成本低，效率高，操作方便快捷，功能強大且成本低，具有廣闊的市場前景。
【專利說明】一種物體三維攝相設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及攝相領(lǐng)域，特別是一種物體三維攝相設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在互聯(lián)網(wǎng)上推廣和展示產(chǎn)品，是一種新型高效的電子商務(wù)推廣手段。對于產(chǎn)品在互聯(lián)網(wǎng)上展示，多采用產(chǎn)品的360°旋轉(zhuǎn)全景動畫進行展示，這種動畫可方便地運用鼠標器對產(chǎn)品的環(huán)繞任意角度進行查看，操控方便且生動逼真。
[0003]現(xiàn)有的技術(shù)中主要通過兩種方式進行360°旋轉(zhuǎn)全景動畫制作，一種是計算機3D建模技術(shù)，此種技術(shù)需動用比較昂貴的一系列專用于3D建模的相關(guān)設(shè)備，制作成本高，制作工藝上也較為復(fù)雜，相對制作周期也比較長。另一種技術(shù)是攝取多張環(huán)繞產(chǎn)品360°的連續(xù)相片，再經(jīng)輔助軟件合成，便可制作成這種360°旋轉(zhuǎn)全景動畫。但是現(xiàn)有的這種攝取環(huán)繞產(chǎn)品360°的連續(xù)相片的技術(shù)主要是采用業(yè)界內(nèi)稱為“搖頭機”的攝相裝置，即把被攝產(chǎn)品固定于中央位置，由環(huán)繞產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)的攝相設(shè)備攝取連續(xù)相片序列。由于攝相設(shè)備在工作過程中是需要運動位移，因此攝取的連續(xù)相片的相片效果不佳，且整套設(shè)備及與其配合的軟件操控系統(tǒng)的自動化程度不高，使用中仍存在不足。目前雖然也有出現(xiàn)環(huán)繞產(chǎn)品360°連續(xù)拍照的產(chǎn)品，但是卻無法進行三維拍攝，同時拍照效果不好，不利于產(chǎn)品的展示。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供一種物體三維攝相設(shè)備，其目的在于克服現(xiàn)有磁頭檢測不規(guī)則物體時檢測不便的缺點，同時也為了提供靈活且便于檢測的磁頭及檢測裝置。
[0005]本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種物體三維攝相設(shè)備，包括PC、相機、MCU、與MCU連接的轉(zhuǎn)盤及電機，所述PC與相機及MCU均連接，還包括一與所述MCU連接的燈箱及一可調(diào)節(jié)俯仰角度的機械臂，該機械臂上設(shè)有與所述PC連接的另一 MCU ;所述轉(zhuǎn)盤設(shè)于所述燈箱底部。
[0007]所述燈箱內(nèi)表面均為白色，該燈箱頂面設(shè)有一開口，側(cè)面設(shè)有一開口，另外兩相對的側(cè)面上設(shè)有平板燈；所述電機為同步電機。
[0008]所述機械臂包括支架、設(shè)于支架上可沿著支架上的一支點轉(zhuǎn)動的固定架及與固定架下部連接帶動固定架轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置；該驅(qū)動裝置包括與固定架連接的推桿及推動推桿運動的電機或氣缸。
[0009]所述固定架包括與推桿連接的縱向桿及垂直于縱向桿且可用于固定相機的橫向桿，該橫向桿可沿著縱向桿上下調(diào)節(jié)。
[0010]所述縱向桿上設(shè)有一自上而下的凹槽，所述橫向桿上設(shè)有與凹槽配合使用可沿著凹槽上下滑動的凸部，該橫向桿通過螺絲固定于縱向桿上。
[0011]所述轉(zhuǎn)盤采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，該閉環(huán)控制系統(tǒng)由8個紅外反射傳感器及固定在轉(zhuǎn)盤上的變色反光板構(gòu)成，所述紅外傳感器均勻的分布在轉(zhuǎn)盤圓周外的八等分的位置，變色反光板的長度大于或等于兩個相鄰紅外傳感器間的距離，所述變色反光板底面的顏色灰度漸變且沿著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的方向由深到淺或者由淺到深漸變。
[0012]由上述對本實用新型的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0013]1、由于驅(qū)動轉(zhuǎn)盤的電機為同步電機，控制效果好，采用平板燈照明，照明面積大，與傳統(tǒng)照明燈相比，在同等流明下，可以有效減少物體的陰影，降低陰影對物體三維特征采集的影響；
[0014]2、由于轉(zhuǎn)盤采用閉環(huán)控制系統(tǒng)控制，轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)角度控制精確，同時轉(zhuǎn)盤的上物體的重量對轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)角度的影響較小，抗阻力等干擾能力強。
[0015]3、由于PC和轉(zhuǎn)盤、機械臂及燈箱的通信，通過MCU直接產(chǎn)生的USB總線信號進行；PC的USB信號直接傳送到MCU內(nèi)部的USB模塊引腳后，自動提取USB協(xié)議信號，通過軟件處理，得到需要命令信息，結(jié)構(gòu)上更加簡單，處理也更為準確。
[0016]4、該物體三維攝相設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，可對物體三維進行采集，轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)角度控制準確、靈活，攝取相片成本低，效率高且操作方便快捷，具有廣闊的市場前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是物體三維攝相設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖2是物體三維特征獲取方法的流程圖；
[0019]圖3是物體燈箱與機械臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是圖3的另一狀態(tài)示意圖；
[0021]圖5是轉(zhuǎn)盤、變色反光板及紅外傳感器的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6是變色反光板背面顏色漸變圖。
【具體實施方式】
[0023]下面參照【專利附圖】

【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。
[0024]參考圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6，一種物體三維攝相設(shè)備，包括PC 1、相機2、MCU31、與MCU 31連接的同步電機4及與同步電機4連接的轉(zhuǎn)盤5，所述PC I與相機2及MCU 31均連接，還包括一與所述MCU 31連接的燈箱6及一可調(diào)節(jié)俯仰角度的機械臂7，該機械臂7上設(shè)有與所述PC I連接的另一 MCU 32 ;所述轉(zhuǎn)盤5設(shè)于所述燈箱6的底部。燈箱6內(nèi)表面均為白色，燈箱6頂面設(shè)有一開口 61，側(cè)面設(shè)有一開口 62，另外兩相對的側(cè)面上設(shè)有平板燈63。PC I和轉(zhuǎn)盤5、機械臂7及燈箱6的通信，通過MCU 31、MCU 32直接產(chǎn)生的USB總線信號進行；PC的USB信號直接傳送到MCU 3UMCU 32內(nèi)部的USB模塊引腳后，自動提取USB協(xié)議信號，通過軟件處理，得到需要命令信息。
[0025]機械臂7包括支架71、設(shè)于支架71上可沿著支架71上的一支點轉(zhuǎn)動的固定架72及與固定架72下部連接帶動固定架轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置73 ;該驅(qū)動裝置73包括與固定架72連接的推桿731及推動推桿731運動的電機732，固定架72包括與推桿731連接的縱向桿721及垂直于縱向桿721且可用于固定相機2的橫向桿722，該橫向桿722可沿著縱向桿721上下調(diào)節(jié)，該橫向桿722上設(shè)有固定相機2的固定座723 ;縱向桿721上設(shè)有一自上而下的凹槽，橫向桿722上設(shè)有與凹槽配合使用可沿著凹槽上下滑動的凸部，該橫向桿722通過螺絲固定于縱向桿上。
[0026]轉(zhuǎn)盤5采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，該閉環(huán)控制系統(tǒng)包括8個紅外反射傳感器51及固定在轉(zhuǎn)盤5上的變色反光板52，所述紅外傳感器51均勻的分布在轉(zhuǎn)盤5圓周外的八等分的位置，所述變色反光板52設(shè)于紅外發(fā)射傳感器51上方且該變色反光板的長度大于或等于兩個相鄰紅外傳感器51間的距離，所述變色反光板52的底面的顏色灰度漸變且沿著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的方向由深到淺或者由淺到深漸變。
[0027]一種物體三維特征獲取方法，包括以下步驟:
[0028]A、初始化設(shè)置；PC I向MCU 31系統(tǒng)發(fā)控制信號，控制燈箱6開燈，PC I向MCU 31發(fā)信號，設(shè)置轉(zhuǎn)盤5的水平角度為O度，PC I向MCU 32發(fā)信號，設(shè)置機械臂7上固定的相機2的水平角度為O度且相機2的鏡頭對準燈箱6側(cè)面的拍照口 62 ；
[0029]B、PC I向相機2發(fā)送控制信號，相機2獲取控制信號并進行拍照，拍照完成后，相機2向PC I發(fā)送反饋信號；
[0030]C、PC I收到反饋信號，向MCU 31發(fā)送轉(zhuǎn)動信號，控制轉(zhuǎn)盤5偏移10度，轉(zhuǎn)盤5完成動作后向PCI發(fā)送反饋信號；
[0031]D、PC I收到轉(zhuǎn)盤5發(fā)送的反饋信號，轉(zhuǎn)向步驟B，直至步驟C中的轉(zhuǎn)盤5轉(zhuǎn)完360度，轉(zhuǎn)盤5轉(zhuǎn)完360度后向PC I發(fā)送反饋信號；
[0032]E、PC I收到轉(zhuǎn)盤5完成360度的反饋信號后，PC I向MCU 32發(fā)出控制信號，機械臂7獲取控制信號并沿著物體中心向一個方向旋轉(zhuǎn)10度，即相機旋轉(zhuǎn)10度，機械臂7完成動作后向PC I發(fā)送反饋信號，PC I收到反饋信號，重復(fù)步驟B至步驟D，轉(zhuǎn)盤5轉(zhuǎn)完360度后，PC I繼續(xù)向MCU 32發(fā)出控制信號，機械臂7獲取控制信號并沿著物體中心繼續(xù)沿著上述方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)10度，再次重復(fù)步驟B至步驟D，直到機械臂沿著該方向旋轉(zhuǎn)90度；
[0033]F、將拍好的所有照片通過軟件自動生成三維全景動畫。
[0034]上述相機2每次拍完照片后都直接傳送到PC I中。
[0035]上述PC I和轉(zhuǎn)盤5、機械臂7及燈箱6的通信，通過MCU 3UMCU 32直接產(chǎn)生的USB總線信號進行；PC的USB信號直接傳送到MCU 3UMCU 32內(nèi)部的USB模塊引腳后，自動提取USB協(xié)議信號，通過軟件處理，得到需要命令信息。
[0036]轉(zhuǎn)盤5采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，該閉環(huán)控制系統(tǒng)包括8個紅外反射傳感器51及固定在轉(zhuǎn)盤5上的變色反光板52，所述紅外傳感器51均勻的分布在轉(zhuǎn)盤5圓周外的八等分的位置，所述變色反光板52設(shè)于紅外發(fā)射傳感器51上方且該變色反光板的長度大于或等于兩個相鄰紅外傳感器51間的距離，所述變色反光板52的底面的顏色灰度漸變且沿著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的方向由深到淺或者由淺到深漸變。
[0037]所述閉環(huán)控制系統(tǒng)控制方式如下:拍照前，先讓轉(zhuǎn)盤5勻速轉(zhuǎn)動一周，旋轉(zhuǎn)過程中，8個紅外傳感器51分別檢測變色反光板的反光強度，并記錄，當轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)到某一個位置時，通過對應(yīng)的紅外傳感器采集的數(shù)據(jù)與初始數(shù)據(jù)進行對比，便可得出轉(zhuǎn)盤5精細的位置。
[0038]上述僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本實用新型進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。
【權(quán)利要求】
1.一種物體三維攝相設(shè)備，包括PC、相機、MCU、與MCU連接的轉(zhuǎn)盤及電機，所述PC與相機及MCU均連接，其特征在于:還包括一與所述MCU連接的燈箱及一可調(diào)節(jié)俯仰角度的機械臂，該機械臂上設(shè)有與所述PC連接的另一 MCU ;所述轉(zhuǎn)盤設(shè)于所述燈箱底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物體三維攝相設(shè)備，其特征在于:所述燈箱內(nèi)表面均為白色，該燈箱頂面設(shè)有一開口，側(cè)面設(shè)有一開口，另外兩相對的側(cè)面上設(shè)有平板燈；所述電機為同步電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物體三維攝相設(shè)備，其特征在于:所述機械臂包括支架、設(shè)于支架上可沿著支架上的一支點轉(zhuǎn)動的固定架及與固定架下部連接帶動固定架轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置；該驅(qū)動裝置包括與固定架連接的推桿及推動推桿運動的電機或氣缸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3述的一種物體三維攝相設(shè)備，其特征在于:所述固定架包括與推桿連接的縱向桿及垂直于縱向桿且可用于固定相機的橫向桿，該橫向桿可沿著縱向桿上下調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4述的一種物體三維攝相設(shè)備，其特征在于:所述縱向桿上設(shè)有一自上而下的凹槽，所述橫向桿上設(shè)有與凹槽配合使用可沿著凹槽上下滑動的凸部，該橫向桿通過螺絲固定于縱向桿上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物體三維攝相設(shè)備，其特征在于:所述轉(zhuǎn)盤采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，該閉環(huán)控制系統(tǒng)由8個紅外反射傳感器及固定在轉(zhuǎn)盤上的變色反光板構(gòu)成，所述紅外傳感器均勻的分布在轉(zhuǎn)盤圓周外的八等分的位置，變色反光板的長度大于或等于兩個相鄰紅外傳感器間的距離，所述變色反光板底面的顏色灰度漸變且沿著轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的方向由深到淺或者由淺到深漸變。
【文檔編號】G03B35/02GK203825354SQ201420235620
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】張耀建 申請人:福建匯興智能化科技有限公司