技术领域
[0001] 本实用新型涉及图像采集技术领域,具体为一种模块化图像采集组件。
相关背景技术
[0002] 多视角三维建模技术是一种基于多视角图像,根据图像特征点进行相机的内外参标定和点云生成,并最终实现三维建模的建模技术。多视角三维建模设备通常由多个相机、相机控制单元、数据采集单元、光源、电缆和相关结构等部件组成。根据建模目标的不同,一般需要建造专用结构,以围绕建模目标,布置多个相机,确保其适当的工作距离、合适的采集视场和分辨率以及匹配的光源等。因此,现有的多视角三维建模设一般建造过程复杂,控制单元及电缆长度也需要根据结构专门设计,不便运输,灵活性差。而且一旦更换了建模目标,如尺寸、形态等发生较大变化,就需要拆除原有结构,进行重新设计和建造,费时费力,且成本较高。实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种模块化图像采集组件,以解决背景技术中所提出的问题。
[0004] 为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种模块化图像采集组件,包括移动底座,所述移动底座的顶部设置有采集机柜,所述采集机柜内部设置有采集计算机,所述采集机柜的顶部设置有控制机柜,所述控制机柜的内部设置有供电模块、触发模块、接口模块,所述控制机柜的顶部安装有安装支架,所述安装支架上设置有若干相机和光源;
[0005] 所述供电模块、触发模块、接口模块均与采集计算机构成电连接,所述采集计算机与相机和光源构成电连接。
[0006] 作为本实用新型的一种优选实施方式,所述相机包括单反相机、工业相机和深度相机中的至少一种。
[0007] 作为本实用新型的一种优选实施方式,所述光源包含常亮光源和同步光源中的至少一种。
[0008] 作为本实用新型的一种优选实施方式,所述采集计算机通过CAN总线与相机和光源构成电连接。
[0009] 作为本实用新型的一种优选实施方式,所述相机和光源通过螺栓可拆卸式安装在安装支架上。
[0010] 与现有技术相比,本实用新型提供了一种模块化图像采集组件,具备以下[0011] 有益效果:
[0012] 该一种模块化图像采集组件,通过将采集计算机、相机以及光源均集成到可移动底座上,具备图像采集、三维建模功能,且可移动,灵活性强,运输方便,使用效果极佳,解决了目前现有的多视角三维建模设一般建造过程复杂,控制单元及电缆长度也需要根据结构专门设计,不便运输,灵活性差,而且一旦更换了建模目标,如尺寸、形态等发生较大变化,就需要拆除原有结构,进行重新设计和建造,费时费力,且成本较高的问题。
具体实施方式
[0018] 为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能,下面结合附图,对本实用新型一种模块化图像采集组件做进一步详细的描述。
[0019] 如图1、图2和图3所示
[0020] 实施例1
[0021] 一种模块化图像采集系统,采用5台一种模块化图像采集组件组成,共包含30台Azure Kinect深度相机和5台采集计算机,每个模块化图像采集组件参见图2,由可移动底座1、采集机柜2、控制机柜3、安装支架4、6台Azure Kinect深度相机以及若干Neewer480LED常亮光源6组成。
[0022] 采集机柜2放置有1台采集计算机,配Intel i9‑13900KF处理器、64GB内存、NVIDIA4090显卡。采集计算机运行有采集软件,可通过串口向控制机柜3相应模块发送控制指令,并从相机收集已采集的图片。
[0023] 控制机柜3,放置有供电模块、触发模块、接口模块,与采集计算机、相机及光源6相连,负责相机、光源6、采集计算机等供电,并且触发相机和光源6。控制机柜3接收到采集计算机命令后,通过CAN总线,采取广播的形式,向各光源6和相机发送控制指令,对光源6进行点亮的控制,对相机进行拍摄的控制。
[0024] 安装支架4安装有若干相机和若干光源6。相机为Azure Kinect深度相机,通过不同角度指向前方被拍摄物体。Azure Kinect深度相机集成了Microsoft设计的1兆像素时差测距(ToF)深度相机和RGB相机。本实例通过Azure Kinect SDK访问深度相机和RGB相机,并对其进行模式控制,且进行图像分辨率、时间戳等的相机帧元数据访问。光源6为Neewer480LED常亮光源6,均匀分布,同样指向被拍摄物体。
[0025] 本实例中,5台模块化图像采集组件进行组合,形成一个完整的多视角三维建模系统。5台模块化图像采集组件围绕建模目标进行摆放,使建模目标与相机保持合适距离。5台模块化图像采集组件通过网线相互连接,进行统一控制,使30台Azure Kinect深度相机同步采集,以灵活的方式进行图像采集。当建模目标更换,尺寸、形态等发生较大变化后,调整模块化图像采集组件的位置和数量,就可以以灵活性较高的方式组成新的多视角三维建模系统。
[0026] 实施例2
[0027] 一种模块化图像采集系统,由12台一种模块化图像采集组件组成,共包含96台工业相机和24台采集计算机。每个模块化图像采集组件,由可移动底座1、采集机柜2、控制机柜3、安装支架4、8台工业相机以及若干光源6组成。
[0028] 采集机柜2放置有2台采集计算机,配64GB内存、NVIDIA3080显卡。采集计算机运行有采集软件,可通过串口向控制机柜3相应模块发送控制指令,并通过万兆网口连接工业相机,收集已采集的图片,每台采集计算机收集4台相机采集的图片。
[0029] 控制机柜3,放置有供电模块、触发模块、接口模块,与采集计算机、相机及光源6相连,负责相机、光源6、采集计算机等供电,并且触发相机和光源6,控制机柜3接收到采集计算机命令后,通过CAN总线,采取广播的形式,向各光源6和相机发送控制指令,对光源6进行强度、偏振和点亮时间的控制,对相机进行拍摄的控制。
[0030] 安装支架4安装有8台工业相机和若干光源6,相机为海康1200万像素万兆网口面阵相机,包含彩色相机MV‑CH120‑15TC‑M58S‑NF和黑白相机MV‑CH120‑15TM‑M58S‑NF,工业相机通过不同角度指向前方被拍摄物体。
[0031] 本实施例通过SDK访问工业相机,获取图像数据并进行控制。
[0032] 光源6包含常亮光源6和同步光源6,均匀分布,同样指向被拍摄物体,常亮光源6,同步光源6与相机同步触发,相机和光源6的数量可依据具体情况做相应调整。
[0033] 本实例中,12台模块化图像采集组件可进行组合,形成一个完整的多视角三维建模系统,12台模块化图像采集组件围绕建模目标进行摆放,使建模目标与相机保持合适距离,12台模块化图像采集组件通过网线相互连接,进行统一控制,使相机同步采集、光源6同步点亮,以灵活的方式进行图像采集,当建模目标更换,尺寸、形态等发生较大变化后,调整模块化图像采集组件的位置和数量,就可以以灵活性较高的方式组成新的多视角三维建模系统。
[0034] 可以理解,本实用新型是通过一些实施例进行描述的,本领域技术人员知悉的,在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外,在本实用新型的教导下,可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此,本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制,所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。