CN105631937A - 扫描方法及扫描装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扫描方法及扫描装置，应用于扫描装置，扫描装置包含扫描单元，方法包含：控制该扫描单元拍摄待扫描物体，获得第一影像；根据该第一影像获得该待扫描物体的当前三维模型；根据该当前三维模型确定未扫描部分；于该第一影像上标示该未扫描部分，获得参考图像。

Description

扫描方法及扫描装置

技术领域

本发明涉及一种扫描方法及扫描单元，尤其涉及一种能够自动调整扫描单元的扫描方法及扫描装置。

背景技术

在利用3D(三维)扫描仪进行3D扫描时，新拍摄的照片必须与上次拍摄的照片有部分覆盖，才能让新拍摄的照片可以成功更新已建立的3D模型中，但是，现有技术中，新拍摄的照片可能与上次拍摄的照片的覆盖率不足而导致新拍摄的照片对3D建模无效，进而导致要获得待扫描物体的完整的3D模型的扫描时间较长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种扫描方法以及扫描装置，以解决上述问题。

为了达到上述目的，一方面，本发明提供一种扫描方法，应用于扫描装置，该扫描装置包含扫描单元，该方法包含：控制该扫描单元拍摄待扫描物体，获得第一影像；根据该第一影像获得该待扫描物体的当前三维模型；根据该当前三维模型确定未扫描部分；于该第一影像上标示该未扫描部分，获得参考图像。

较佳的，还包含：根据该参考图像调整该扫描单元，调整后的该扫描单元返回上述控制该扫描单元拍摄该待扫描物体，获得该第一影像的步骤，直至确定获得了该待扫描物体的完整三维模型。

较佳的，调整该扫描单元的步骤包含：调整该扫描单元的拍摄距离和/或拍摄角度。

较佳的，还包含：于屏幕上显示该参考图像。

较佳的，于该初始影像上标示该未扫描部分，获得参考图像的步骤包含：于该初始影像上用有别于该初始影像的颜色标示该未扫描部分，获得该参考图像；于该第一影像上标示更新后的该未扫描部分，以获得更新后的该参考图像的步骤包含：于该第一影像上用有别于该第一影像的颜色标示更新后的该未扫描部分，以获得更新后的该参考图像。

另一方面，本发明提供一种扫描装置，该扫描装置包含：扫描单元、控制单元、模型输出单元、确定单元以及标示单元；该扫描单元用于拍摄待扫描物体；控制单元，用于控制该扫描单元拍摄该待扫描物体，获得第一影像；该模型输出单元用于根据该第一影像获得该待扫描物体的当前三维模型；该确定单元用于根据该当前三维模型确定未扫描部分；该标示单元用于于该第一影像上标示该未扫描部分，以获得参考图像。

较佳的，还包含：调整单元，用于根据该参考图像调整该扫描单元。

较佳的，还包含：判断单元，用于确定是否获得了该待扫描物体的完整三维模型。

较佳的，该调整单元根据该参考图像调整该扫描单元的拍摄距离和/或拍摄角度。

较佳的，还包含：屏幕，该屏幕用于显示该参考图像。

较佳的，该第一标示单元于该初始影像上用有别于该初始影像的颜色标示该未扫描部分，获得该参考图像；该标示单元于该第一影像上用有别于该第一影像的颜色标示更新后的该未扫描部分，以获得更新后的该参考图像。

与现有技术相比，本发明提供的扫描方法以及扫描装置，能够获得未扫描部分，根据未扫描部分调整扫描单元，进而能够保证扫描单元下次拍摄的影像与当前拍摄影像的覆盖率，使得扫描单元下次拍摄的影像能够成功更新已建立的3D模型，进而避免了下次拍摄的影像与当前拍摄影像的覆盖率不足而导致的新拍摄的照片对3D建模无效使得扫描时间较长的问题，这样，使得获得待扫描物体的完整的3D模型的扫描时间变短。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种扫描方法的流程示意图；

图2为本发明另一实施例提供的一种扫描方法的流程示意图；

图3为本发明一实施例提供的一种扫描装置的结构示意图；

图4为本发明另一实施例提供的一种扫描装置的结构示意图；

图5为本发明另一实施例提供的一种扫描装置的结构示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

图1为本发明一实施例提供的一种扫描方法的流程示意图；图2为本发明另一实施例提供的一种扫描方法的流程示意图。

如图1所示，本发明实施例提供一种扫描方法，该扫描方法用于扫描装置，该扫描装置包含扫描方法，该扫描方法包括：

步骤S112、控制扫描单元拍摄待扫描物体，获得第一影像。

步骤S114、根据第一影像获得待扫描物体的当前三维模型。

步骤S116、根据当前三维模型确定未扫描部分。

步骤S118、于第一影像上标示未扫描部分，获得参考图像。

将未扫描部分标示在第一影像上，让使用者更容易看清楚目前拍到的第一影像中扫描部分和未扫描部分，可以更容易针对未扫描部分做扫描，这样，在获得参考图像后，使用者可以根据第一影像上标示的未扫描部分调整扫描单元，进而更容易针对未扫描部分做扫描。

需要说明的是，若第一影像为扫描装置建立三维模型拍摄的第一张影像，上述步骤S114可以为：将第一影像转换为待扫描物体的当前三维模型；若第一影像为扫描装置建立三维模型拍摄的非第一张影像，上述步骤S114可以为：根据第一影像更新待扫描物体的三维模型，获得待扫描物体的当前三维模型。

如图1所示，该扫描方法还可以包含：

步骤S120、根据参考图像调整扫描单元，调整后的扫描单元返回上述步骤S112，直至确定获得了待扫描物体的完整三维模型。

需要说明的是，上述确定是否获得了待扫描物体的完整三维模型可以是使用者人工确定的，也可以是扫描装置确定的。较佳的，当扫描装置获得了当前三维模型时，可以根据当前三维模型确定是否获得了待扫描物体的完整三维模型；具体的，判断当前三维模型中是否存在未扫描部分，若不存在未扫描部分，确定获得了待扫描物体的完整三维模型；此时，如图2所示，扫描方法可以包括以下步骤：

步骤S212、控制扫描单元拍摄待扫描物体，获得第一影像。

步骤S214、根据第一影像获得待扫描物体的当前三维模型。

步骤S215、根据当前三维模型判断是否获得了待扫描物体的完整三维模型。若是，结束流程；若否，执行步骤S216。

步骤S216、根据当前三维模型确定未扫描部分。

步骤S218、于第一影像上标示未扫描部分，获得参考图像。

步骤S220、根据参考图像调整扫描单元，调整后的扫描单元返回上述步骤S212。

示例性的，控制扫描单元拍摄待扫描物体，获得影像A1，根据影像A1获得当前三维模型B1，根据当前三维模型B1判断是否获得了待扫描物体的完整三维模型，若未获得待扫描物体的完整三维模型，根据当前三维模型B1确定未扫描部分C1，于影像A1上标示未扫描部分C1，获得参考图像D1，根据参考图像D1调整扫描单元；调整后的扫描单元拍摄待扫描物体，获得影像A2，根据影像A2获得当前三维模型B2，根据当前三维模型B2判断是否获得了待扫描物体的完整三维模型，若未获得待扫描物体的完整三维模型，根据当前三维模型B2确定未扫描部分C2，于影像A2上标示未扫描部分C2，获得参考图像D2，根据参考图像D2调整扫描单元；调整后的扫描单元拍摄待扫描物体，获得影像A3，根据影像A3获得当前三维模型B3，根据当前三维模型B3判断是否获得了待扫描物体的完整三维模型，若未获得待扫描物体的完整三维模型，根据当前三维模型B3确定未扫描部分C3，于影像A3上标示未扫描部分C3，获得参考图像D3，根据参考图像D3调整扫描单元；重复执行，直至获得了待扫描物体的完整三维模型

需要说明的是，上述步骤S215只要位于步骤S214之后即可，例如，步骤S215位于步骤S216之后，那么，若获得了待扫描物体的完整三维模型，结束流程，若未获得待扫描物体的完整三维模型，执行步骤S218，较佳的，上述步骤S215位于步骤S214之后，这样能够使得扫描装置一旦获得待扫描物体的完整三维模型即结束流程，避免执行无用的操作。

进一步，上述调整扫描单元的步骤可以包含：调整扫描单元的拍摄距离和/或拍摄角度。具体的，根据第一影像上的未扫描部分所在的位置，调整扫描单元的拍摄距离和/或角度。

扫描装置还可以包含屏幕；该方法还包含：于屏幕上显示参考图像，这样，使得使用者能够实时观察到未扫描部分。该方法还可以包含：于该屏幕上显示当前三维模型，这样，使得使用者能够实时观察到3D模型的建模情况。较佳的，于该屏幕上同时显示参考图像以及当前三维模型，这样，使得使用者能够实时观察到未扫描部分以及3D模型的建模情况。另外，利用参考图像，可以确定未扫描部分的占比。

步骤S118可以包含：于第一影像上用有别于第一影像的颜色标示更新后的未扫描部分，以获得更新后的参考图像。

本发明实施例提供的扫描方法，能够获得未扫描部分，根据未扫描部分调整扫描单元，进而能够保证扫描单元下次拍摄的影像与当前拍摄影像的覆盖率，使得扫描单元下次拍摄的影像能够成功更新已建立的3D模型，进而避免了下次拍摄的影像与当前拍摄影像的覆盖率不足而导致的新拍摄的照片对3D建模无效使得扫描时间较长的问题，这样，使得获得待扫描物体的完整的3D模型的扫描时间变短。进一步，根据未扫描部分调整扫描单元的拍摄距离和/或拍摄角度，在保证扫描单元下次拍摄的影像与当前拍摄影像的覆盖率的情况下，可以使得下次拍摄的影像最大限度的包含未扫描部分，这样，减少了拍摄次数，进一步加快了获得待扫描物体的完整的3D模型的扫描时间。

图3为本发明一实施例提供的一种扫描装置的结构示意图，如图3所示，扫描装置1包含：扫描单元10、控制单元11、模型输出单元12、确定单元13、标示单元14。扫描装置1用于执行上述实施例所示的扫描方法。扫描单元10用于拍摄待扫描物体。控制单元11用于控制扫描单元10拍摄待扫描物体，获得第一影像。模型输出单元12用于根据第一影像获得待扫描物体的当前三维模型。确定单元13用于根据该当前三维模型确定未扫描部分。标示单元14用于于该第一影像上标示未扫描部分，以获得参考图像。

进一步，如图3所示，扫描装置1还包含：屏幕17，屏幕17用于显示参考图像，这样，使得使用者能够实时观察到未扫描部分。进一步，屏幕17还用于显示三维模型，这样，使得使用者能够实时观察到3D模型的建模情况。较佳的，屏幕17用于同时显示参考图像以及三位模型，这样，使得使用者能够实时观察到未扫描部分以及3D模型的建模情况。

进一步，标示单元14于第一影像上用有别于第一影像的颜色标示更新后的未扫描部分，以获得更新后的参考图像。

图4为本发明另一实施例通过的一种扫描装置的结构示意图。如图4所示的扫描装置1′与上述扫描装置1不同的是，还包含：调整单元15。调整单元15用于根据参考图像调整扫描单元10。进一步，调整单元15根据参考图像调整扫描单元10的拍摄距离和/或拍摄角度。

图5为本发明另一实施例通过的一种扫描装置的结构示意图。如图5所示的扫描装置1″与上述扫描装置1′不同的是，还包含：判断单元16。判断单元16用于确定是否获得了待扫描物体的完整三维模型。

本发明实施例提供的扫描装置，能够获得未扫描部分，根据未扫描部分调整扫描单元，进而能够保证扫描单元下次拍摄的影像与当前拍摄影像的覆盖率，使得扫描单元下次拍摄的影像能够成功更新已建立的3D模型，进而避免了下次拍摄的影像与当前拍摄影像的覆盖率不足而导致的新拍摄的照片对3D建模无效使得扫描时间较长的问题，这样，使得获得待扫描物体的完整的3D模型的扫描时间变短。进一步，根据未扫描部分调整扫描单元的拍摄距离和/或拍摄角度，在保证扫描单元下次拍摄的影像与当前拍摄影像的覆盖率的情况下，可以使得下次拍摄的影像最大限度的包含未扫描部分，这样，减少了拍摄次数，进一步加快了获得待扫描物体的完整的3D模型的扫描时间。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (11)

1.一种扫描方法，应用于扫描装置，该扫描装置包含扫描单元，其特征在于，该方法包含：

控制该扫描单元拍摄待扫描物体，获得第一影像；

根据该第一影像获得该待扫描物体的当前三维模型；

根据该当前三维模型确定未扫描部分；

于该第一影像上标示该未扫描部分，获得参考图像。

2.如权利要求1所述的扫描方法，其特征在于，还包含：

根据该参考图像调整该扫描单元，调整后的该扫描单元返回上述控制该扫描单元拍摄该待扫描物体，获得该第一影像的步骤，直至确定获得了该待扫描物体的完整三维模型。

3.如权利要求2所述的扫描方法，其特征在于，调整该扫描单元的步骤包含：

调整该扫描单元的拍摄距离和/或拍摄角度。

4.如权利要求1所述的扫描方法，其特征在于，还包含：

于屏幕上显示该参考图像。

5.如权利要求1所述的扫描方法，其特征在于，于该初始影像上标示该未扫描部分，获得参考图像的步骤包含：

于该初始影像上用有别于该初始影像的颜色标示该未扫描部分，获得该参考图像；

于该第一影像上标示更新后的该未扫描部分，以获得更新后的该参考图像的步骤包含：

于该第一影像上用有别于该第一影像的颜色标示更新后的该未扫描部分，以获得更新后的该参考图像。

6.一种扫描装置，其特征在于，包含：

扫描单元，用于拍摄待扫描物体；

控制单元，用于控制该扫描单元拍摄该待扫描物体，获得第一影像；

模型输出单元，用于根据该第一影像获得该待扫描物体的当前三维模型；

确定单元，用于根据该当前三维模型确定未扫描部分；

标示单元，用于于该第一影像上标示该未扫描部分，以获得参考图像。

7.如权利要求6所述的扫描装置，其特征在于，还包含：调整单元，用于根据该参考图像调整该扫描单元。

8.如权利要求7所述的扫描装置，其特征在于，还包含：判断单元，用于确定是否获得了该待扫描物体的完整三维模型。

9.如权利要求7所述的扫描装置，其特征在于，该调整单元根据该参考图像调整该扫描单元的拍摄距离和/或拍摄角度。

10.如权利要求6所述的扫描装置，其特征在于，还包含：屏幕，该屏幕用于显示该参考图像。

11.如权利要求6所述的扫描装置，其特征在于，该第一标示单元于该初始影像上用有别于该初始影像的颜色标示该未扫描部分，获得该参考图像；该标示单元于该第一影像上用有别于该第一影像的颜色标示更新后的该未扫描部分，以获得更新后的该参考图像。