CN112291459A - 一种摄影装置和三维扫描设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种摄影装置及三维扫描设备。所述摄影装置包括：包括图像采集单元，以及与所述图像采集单元电性连接的处理器；所述图像采集单元用于采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像；所述处理器，用于获取所述图像采集单元采集到的所述多张图像，对所述多张图像进行处理，提取出图像中的优质标记点数据进行融合，重建所述目标物体的图像。解决了曝光参数单一，造成拍摄的物品不清晰的问题，实现了多曝光参数拍摄并提高了图像的精度。

Description

一种摄影装置和三维扫描设备

技术领域

本申请涉及三维扫描技术领域，特别是涉及一种摄影装置和三维扫描设备。

背景技术

随着计算机技术、图像处理技术和测量技术的发展，三维扫描迅速发展，并应用于机械制造、文具考古和影视拍摄等领域。在三维扫描技术中，通常是利用相机先拍摄图像并获取相关的数据后，再根据对二维图像处理后的数据进行三维重建。基于上述原因，相机采集到的原始二维图像质量的高低直接关乎到三维重建的精度。但在实际操作过程中，经常会因为相机的曝光参数问题，拍摄到低质量的图像，从而影响到三维重建的精度。

在现有技术中，在使用相机进行拍摄的时候，可以通过调整曝光参数来获取高质量的图像。具体地，现有技术通常会依赖一个预先设置的最佳曝光参数，通过这个最佳曝光参数来选取图像。然而在实际拍摄中，一个预先设置的最佳曝光参数往往不能满足不同环境或拍摄对象的拍摄需求，拍摄的图像上存在过明或过暗的区域，导致拍摄得到图像不清晰，进而影响三维重建的精度。

目前针对相关技术中，由于拍摄的图像不清晰，进而影响三维重建的精度的问题，尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种摄影装置和三维扫描设备，以至少解决相关技术中由于拍摄的图像不清晰，影响三维重建的精度的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种摄影装置，所述装置包括图像采集单元，以及与所述图像采集单元电性连接的处理器。

所述图像采集单元用于采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像。

所述处理器，用于获取所述图像采集单元采集到的所述多张图像，对所述多张图像进行处理，从中提取出优质标记点数据进行融合，重建所述目标物体的三维图像。

在其中一些实施例中，所述图像采集单元包括相机和灯光组件。

所述灯光组件，用于在所述相机的拍摄过程中进行补光和/或指示拍摄区域。

所述相机，用于与所述灯光组件相配合，采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像。

在其中一些实施例中，所述处理器，还分别与所述相机和所述灯光组件电性连接，用于控制所述相机与所述灯光组件工作。

在其中一些实施例中，所述图像采集单元还包括切换单元，与所述处理器电性连接，用于向所述处理器提供控制信号。

在其中一些实施例中，所述灯光组件包括补光灯和区域指示设备。

所述补光灯用于在所述相机拍摄过程中进行补光。

所述区域指示设备用于指示所述相机的拍摄区域。

在其中一些实施例中，所述图像采集单元通过以下工作模式在同一位置、同一角度采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像：

所述相机的曝光时长保持不变、所述补光灯的曝光时长发生变化。

或，所述补光灯的曝光时长保持不变、所述相机的曝光时长发生变化。

或，所述补光灯的曝光时长和所述相机的曝光时长同步发生变化。

在其中一些实施例中，所述处理器包括第一图像处理模块。

所述第一图像处理模块，用于根据标记点数据的预设参数以及预设阈值，从所述多张图像中选取位于不同位置的优质标记点数据，并使用所述优质标记点拼接生成所述目标物体的三维图像。

在其中一些实施例中，所述预设参数包括所述标记点数据的灰度值、清晰度以及完整程度。

在其中一些实施例中，所述处理器包括第二图像处理模块。

所述第二图像处理模块，用于获取所述多张图像的灰度值后，根据所述曝光参数对所述多张图像进行分组，在每个所述分组内的所述多张图像是位于不同位置拍摄并采用相同的所述曝光参数的情况下所拍摄的，；并获取根据所述多张图像的灰度值，根据所述灰度值得出到对应所述图像中的标记点偏离值后，根据所述分组内每张所述图像中所述标记点偏离值的分布情况，在所述分组内挑选出优质图像，再基于所有分组中挑选得到的使用所述优质图像中的标记点数据，进行拼接生成所述目标物体的三维图像。

第二方面，本申请实施例提供了一种三维扫描设备，包括存储器、显示器、以及上述任一项所述的摄影装置；

所述存储器和所述显示器分别与所述摄影装置中的所述处理器电性连接；

所述存储器用于存储可在所述处理器上运行并实现所述处理器功能的计算机程序；

所述显示器用于显示重建得到的所述目标物体的三维图像。

相比于相关技术，本申请实施例提供一种摄影装置和三维扫描设备，所述摄影装置中的图像采集单元在同一位置同一角度，采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，采用不同的曝光参数拍摄能够适应更多的光线情况，能够降低图像中物品不清晰的概率，同时在所述图像采集单元完成采集后，处理器获取该图像采集单元采集的多张图像，并提取出图像中的优质标记点数据，重建目标物体的三维图像。本申请采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，并从中选取优质的标记点数据进行图像融合，提高了三维图像重建的精度和清晰度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A是相机曝光时长0.5ms对标记点数据质量影响的示意图；

图1B是相机曝光时间0.3ms对标记点数据质量影响的示意图；

图1C是相机曝光时间0.1ms对标记点数据质量隐形的示意图；

图2是根据本申请实施例一中的一种摄影装置的结构图；

图3A是本申请实施例一中提供的摄影装置所拍摄的目标物体的图像示例一；

图3B是本申请实施例一中提供的摄影装置所拍摄的目标物体的图像示例二；

图3C是本申请实施例一中提供的摄影装置所拍摄的目标物体的图像示例三；

图3D是本申请实施例一中提供的摄影装置所拍摄的目标物体的图像示例四；

图3E是本申请实施例一中提供的摄影装置所拼接的目标图像示例一；

图4是根据本申请实施例二中的一种摄影装置的结构图；

图5是根据本申请实施例三中的一种摄影装置的结构图；

图6A是相机曝光时长保持不变且补光灯曝光时长发生变化的工作模式示意图；

图6B是相机曝光时长保持不变且相机曝光时长发生变化的工作模式示意图；

图6C是补光灯和相机曝光时长发生变化的工作模式示意图；

图7是根据本申请实施例四中的一种摄影装置的结构图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

现有技术中，采用一个预先设置的最佳曝光参数来拍摄物体，往往不能满足不同环境或拍摄对象的拍摄需求。例如，对于一些部分表面不是很平整或者不是很光滑的物体，在同一位置和同一角度，采用一个固定的曝光参数由相机拍摄得到的图像，凸起处往往过亮，凹陷处则会过暗，从而导致重建后的三维图像不够清晰，即图像精度较低。

在三维扫描场景中，不同的曝光或补光时长，会导致不同距离的反光标记点所呈现的效果不同，较长时间的曝光或补光，对于远距离的标记点来说可能刚刚好，对于近距离的标记点就会出现过曝的现象，导致软件无法正确的识别标记点。

下面以不同的曝光时长对标记点质量的影响为例进行说明。图1A、图1B、图1C是统一摄影系统中不同的曝光时长影响标记点质量的示意图，图1A是相机曝光时长0.5ms对标记点数据质量影响的示意图，图1B是相机曝光时间0.3ms对标记点数据质量影响的示意图，图1C是相机曝光时间0.1ms对标记点数据质量隐形的示意图。如图1A所示，曝光时长为0.5ms时，相机所拍摄的图像中，距离相机较近区域的标记点为无法识别的标记点，中间区域的标记点为一般标记点，较远区域的标记点可能更清晰，为优质标记点。对比图1A，参见图1B，当曝光时长减小为0.3ms时，相机所拍摄的图像中，距离相机较近区域的标记点为一般标记点，中间区域的标记点反而更清晰，为优质标记点，较远区域的标记点为一般标记点。对比图1A和图1B，参见图1C，当曝光时长进一步减小为0.1ms时，相机所拍摄的图像中，距离相机较近区域的标记点最清晰，为优质标记点，中间区域的标记点为一般标记点，较远区域的标记点为无法识别的标记点。

基于此，本申请提出了一种摄影装置，可以采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，为后续的图像处理提供更多更优质的图像数据。进一步地，在数据采集完成后，通过对采集到的图像数据进行处理和筛选，从中提取出优质标记点数据进行融合，能够更精准地重建目标物体的三维图像，提高三维图像的清晰度。

本申请实施例一中提供了一种摄影装置，图2是根据本申请实施例一的一种摄影装置的结构图，如图2所示，所述摄影装置包括图像采集单元11以及与该图像采集单元11电性连接处理器12。

所述图像采集单元11，用于采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像。通常，图像采集单元11可以在同一位置和同一角度采用不同的曝光参数对目标物体进行拍摄，从而获取所述多张图像。需要说明的是，上述同一位置和同一角度是理想状态下的，在实际操作中可能存在拍摄人员轻微手抖等原因导致不是同一位置同一角度的轻微误差是允许存在的。

但需要说明的是，上述同一位置同一角度采用不同的曝光参数仅仅是拍摄了目标物体的一面，获取了部分标记点，智能重建目标物体的部分图像，并不足够完成整个目标物体的三维重建，若需要完成整个物体的三维重建，需要在不同的位置多次拍摄，采集足够图像则可以完成。

所述处理器12，用于获取所述图像采集单元11采集到的所述多张图像，对所述多张图像进行处理，从中提取出优质标记点数据进行融合，重建所述目标物体的图像。

需要说明的是，处理器12从所述图像采集单元11采集到的所述多张图像中提取的优质标记点数据指的是图像中所呈现的标记点的图像数据。

进一步的，标记点是表面覆盖有特殊反光材料的标记物，用于在拍摄时，覆在目标物体的实物上，但本申请中所提到的标记点，是相机拍摄覆有标记点的实物后的图像中的标记点，是图像中的标记点。因此，上述标记点数据指的是图像中的标记点的数据。

上述图像采集单元11主要用于通过人机交互，完成指定区域的图像数据采集。图像采集单元11采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，供后续处理器12在三维图像重建中使用。图像采集单元11采用不同的曝光参数拍摄，能够适应更多的拍摄环境中的光线情况，从而提高所拍摄的图像的清晰度，避免出现过曝或者过暗的情况，为后续的图像处理提供更多更优质的图像数据。

处理器12主要用于基于图像采集单元11采集到上述优质图像数据，进一步，从中提取出优质标记点数据进行融合，实现了高精度的三维重建，得到更加清晰的目标物体的图像。本实施例中的处理器12进行标记点数据提取过程以及三维重建过程均可以采用现有的图像融合或三维重建算法实现，本领域人员应该知晓，故此处不再冗述。当然，本申请的其他实施例还提供了一些新的图像融合算法，将在后面进行具体介绍。

本申请实施例一中提供的摄影装置，所述摄影装置中的图像采集单元11通过采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，以适应更多的光线情况，能够降低所采集到的图像中物品不清晰的概率。同时在图像采集单元11完成采集后，处理器12获取该图像采集单元11采集的多张图像，并提取出图像中的优质标记点，重建目标物体的三维图像。本申请通过采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，并从中选取优质的标记点进行图像融合，提高了三维图像重建的精度和清晰度。

其中，作为一种可实施方式，图像采集单元11可以利用补光灯配合相机实现。

进一步地，在使用相机拍摄且补光灯补光的摄影环境中，可以通过调节相机的曝光参数或者补光灯的曝光参数，实现采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像。

例如，所述图像采集单元11可以通过以下工作模式采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像：

相机曝光时长保持不变、补光灯曝光时长发生变化；

或，补光灯曝光时长保持不变、相机曝光时长发生变化；

或，补光灯和相机曝光时长同步发生变化。

不同的曝光时长和补光时长拍摄同一物体呈现的效果是不同的，在实际拍摄过程中，可以选用上述任一工作模式。

进一步地，本申请根据图像采集单元11采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，提出了两种新的适用的标记点提取和三维重建方法，具体如下：

作为一种可实施方式，所述处理器12包括第一图像处理模块。所述第一图像处理模块，用于根据标记点数据的预设参数以及预设阈值，从所述多张图像中选取位于不同位置的优质标记点数据，并基于使用所述优质标记点数据拼接生成所述目标物体的三维图像。

具体的，在实际拍摄过程中，第一图像处理模块首先从同一位置同一角度以不同曝光参数拍摄的图像中，不同位置的优质标记点数据，但需要解释的是，若需要拼接生成整个所述目标物体的三维图像，需要在不同的位置以同一角度以及不同的曝光参数拍摄多组照片，才能完成整个所述目标物体的三维图像。

在其中一些可选实施例中，所述预设参数包括所述标记点数据的灰度值、清晰度以及完整程度。

例如，图像采集单元11采用不同的曝光参数拍摄4张图像，该4张图像分别是图3A、图3B、图3C和图3D。上述4张图像采用不同的曝光参数拍摄，能够提升拍摄图像的出点率，出点率提升后，在第一图像处理模块中拼接的成功率也会升高。由于图像质量会被标记点与摄影装置之间的距离以及角度等因素影响，所以每张图像中不是所有的标记点都是最佳状态。采集完后，将这4张照片发送至处理器12中，获取上述4张图片中标记点的灰度值、标记点的清晰度以及标记点的完整程度等参数，再根据预设阈值筛选出优质的标记点。

作为另一种可实施方式，所述处理器12包括第二图像处理模块。所述第二图像处理模块，用于获取多张图像的灰度值后，根据所述曝光参数对所述多张图像进行分组，在每个所述分组内的所述多张图像是位于不同位置拍摄并采用相同的所述曝光参数所拍摄的；并获取所述多张图像的灰度值，根据所述图像的灰度值，得到对应出所述图像中的标记点偏离值后，根据所述分组内每张所述图像中所述标记点偏离值的分布情况，在所述分组内挑选出优质图像，再基于所有分组中挑选得到的使用所述优质图像中的标记点数据，进行拼接生成所述目标物体的三维图像。

需要说明的是，上述分组内的位于不同位置拍摄的图像需要包括所述目标物体外表面。

例如，采用不同的曝光参数拍摄四组图像，其中，每组图像中有4张图像，每张图片位于不同的位置拍摄。曝光参数的取值范围为该摄影装置理论上可以拍摄的最远距离所需的曝光值至理论上可以拍摄的最近距离所需的曝光值之间。获取上述图像中标记点的灰度值，采用如下公式计算图像中所有标记点偏离值：

其中Gray_mid为灰度中值，

为灰度中值参考值，

为灰度中值权重，Gray_average为平均灰度，Gray_stdDev为灰度标准差，

为灰度标准差参考阈值，

为最大灰度参考值，

为最大灰度权重，EVA₁、EVA₂、EVA₃分别为三项得分，Score为该标记点偏离值。

在计算出标记点偏离值后，计算每张图片中标记点偏离值的平均值、中值和标准差，再基于标记点偏离值的平均值、中值和标准差得知该图像中标记点偏离值的分布情况，在一个分组中，选取一张标记点偏离值分布情况最好的图像作为优质图像后，将分组内的其他图像舍弃。最终，选取每个分组中的优质图像中的标记点进行融合，生成所述目标物体的三维图像。

上述摄影装置，通过图像采集单元11，采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像。进一步地，在所述图像采集单元11完成采集后，处理器12获取该图像采集单元11采集的多张图像，并从中提取出优质标记点数据，重建目标物体的三维图像。本实施例中通过图像采集单元11采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，以获得更多更优质的标记点数据，进一步通过处理器12使用优质标记点进行融合，能够更精准地重建目标物体的三维图像，同时提高三维图像的清晰度。

本申请实施例二提供了一种摄影装置，图4是根据本申请实施例二中的一种摄影装置的结构图，如图4所示，本施例提供的摄影装置在上述实施例一提供的摄影装置的基础上，采用灯光组件111和相机112实现图像采集单元11。

具体地，如图所示，该摄影装置包括图像采集单元11和处理器12，其中图像采集单元11包括灯光组件111、和相机112。

所述灯光组件111，用于在所述相机112的拍摄过程中进行补光和。该灯光组件可以设置在相机112上，也可以独立设置。该灯光组件111的主要作用是在相机112拍摄过程中进行体补光，以配合相机112获得高质量的图像。在一些需要指示拍摄区域的摄影场景中，该灯光组件111还可以为其指示拍摄区域。

进一步地，如图所示，所述灯光组件111包括补光灯1111和区域指示设备1112。其中，补光灯1111主要用于在所述相机112拍摄过程中进行补光。补光灯的亮度是根据相机112距目标物体的距离决定的，同时相机112的拍摄范围也会影响该补光灯1111光线发射的角度。在选用补光灯1111时，可以根据拍摄的实际需求选择适合的功率型LED灯。

区域指示设备1112主要用于指示所述相机112的拍摄区域。该区域指示设备1112可以是激光器，投影出工作区域，方便用户知道自己当前拍摄的大致范围。激光器选用一般要求投影的区域要和实际拍摄区域基本一致，且激光器投影处的框线清晰。

所述相机112，用于与所述灯光组件111相配合，在同一位置和同一角度，采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像。该相机也会根据实际拍摄的情况，调整曝光参数，与补光灯1111进行配合，获得尽可能清晰的图像。

所以处理器12，用于获取所述图像采集单元11采集到的所述多张图像，对所述多张图像进行处理，提取出图像中的优质标记点数据进行融合，重建所述目标物体的图像。提取出图像中的优质标记点，重建目标物体的图像，使用优质的标记点进行图形融合，能进一步提高图像的精度。

上述摄影装置，通过所述摄影装置中的图像采集单元11在同一位置同一角度，采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，采用不同的曝光参数拍摄能够适应更多的光线情况，能够降低图像中物品不清晰的概率，同时在所述图像采集单元11完成采集后，处理器12获取该图像采集单元11采集的多张图像，并提取出图像中的优质标记点，重建目标物体的三维图像。本申请采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，并从中选取优质的标记点进行图像融合，提高了三维图像重建的精度和清晰度。

作为一种可选实施方式，上述处理器12还能用于分别与所述相机和所述灯光组件电性连接，用于控制所述相机和所述灯光组件工作。处理器12可以控制相机112拍摄时，灯光组件111和补光时长和相机112的曝光时长。

本申请实施例四提供了一种摄影装置，图5是根据本申请实施例四提供的一种摄影装置的结构图，本施例提供的摄影装置在上述实施例二提供的摄影装置的基础上，增加了切换单元113。

如图5所示，该摄影装置包括图像采集单元11和处理器12，其中图像采集单元11包括灯光组件111、相机112、以及切换单元113。其中，灯光组件111包括补光灯1111和区域指示设备1112。

上述处理器12还能用于分别与所述相机和所述灯光组件电性连接，用于控制所述相机和所述灯光组件工作。处理器12可以控制相机112拍摄时，灯光组件111和补光时长和相机112的曝光时长。

所述切换单元113分别与所述相机112和所述灯光组件111电性连接。所述切换单元113用于提供控制信号，所述控制信号用于指示所述相机112和所述灯光组件111工作。该切换单元113可以集成在相机112中，可以集成在灯光组件111中，也可以独立设置。切换单元113独立设置时，在拍摄时更为方便且成本更低。切换单元113可以联动控制相机112和所述灯光组件111，也可以分别控制相机112和所述灯光组件111。

进一步地，该切换单元113提供的控制信号可以号包括开始信号与释放信号。当切换单元113处于开启状态时，提供开始信号，区域指示设备1112开始工作，指示出拍摄区域；当切换单元113处于开启状态后的恢复状态时，提供释放信号，区域指示设备1112停止工作，且相机112与该灯光组件111中的补光灯1111会开始工作，开始拍摄。

具体的，该切换单元113可以是开关，该开关可以通过现有的按键开关或旋钮开关等实现，本申请对具体的开关结构不做限定。

作为一种可实施方式，当切换单元113是按键开关的情况下，当按键开关被按下时，提供开始信号，区域指示设备1112开始工作，指示出拍摄区域；当按键开关处理按下后恢复的状态时，提供释放信号，区域指示设备1112停止工作，且相机112与该灯光组件111中的补光灯1111会开始工作，开始拍摄。

在切换单元113的控制下，上述摄影装置的工作模式至少有以下三种：

图6A是相机曝光时长保持不变且补光灯曝光时长发生变化的工作模式示意图。如图6A所示，当切换单元113被触发后，生成开始信号，区域指示设备1112根据该开始信号开始工作。当该切换单元113处于按下后恢复的状态时，区域指示设备1112停止工作且相机112与该灯光组件111中的补光灯1111会开始工作。

图6B是相机曝光时长保持不变且相机曝光时长发生变化的工作模式示意图。如图6B所示，当切换单元113被触发后，生成开始信号，区域指示设备1112根据该开始信号开始工作。当该切换单元113处于按下后恢复的状态时，区域指示设备1112停止工作且相机112与该灯光组件111中的补光灯1111会开始工作。

图6C是补光灯和相机曝光时长发生变化的工作模式示意图。如图6C所示，当切换单元113被触发后，生成开始信号，区域指示设备1112根据该开始信号开始工作。当该切换单元113处于按下后恢复的状态时，区域指示设备1112停止工作且相机112与该灯光组件111中的补光灯1111会开始工作。

上述摄影装置，通过切换单元113提供控制信号，指示所述相机112和所述灯光组件111工作，操作简单，控制成本低。

本申请实施例三中提供的摄影装置，所述摄影装置中的图像采集单元11通过采用不同补光强度、曝光时长等曝光参数拍摄目标物体的多张图像，以适应更多的光线情况，能够降低所采集到的图像中物品不清晰的概率。同时在图像采集单元11完成采集后，处理器12获取该图像采集单元11采集的多张图像，并提取出图像中的优质标记点，重建目标物体的三维图像。本申请通过采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像，并从中选取优质的标记点进行图像融合，提高了三维图像重建的精度和清晰度。

本申请实施例四提供了一种三维扫描设备，如图7所示，该三维扫描设备包括存储器71、显示器72以及上述任一实施例所述的摄影装置73。

所述存储器71和所述显示器72分别与所述摄影装置73中的所述处理器电性连接。

所述存储器71用于存储可在所述处理器上运行并实现所述处理器功能的计算机程序。

所述显示器72用于显示重建得到的所述目标物体的三维图像。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种摄影装置，其特征在于，包括图像采集单元，以及与所述图像采集单元电性连接的处理器；

所述图像采集单元用于采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像；所述处理器，用于获取所述图像采集单元采集到的所述多张图像，对所述多张图像进行处理，从中提取出优质标记点数据进行融合，重建所述目标物体的三维图像。

2.根据权利要求1所述的摄影装置，其特征在于，所述图像采集单元包括相机和灯光组件；

所述灯光组件，用于在所述相机的拍摄过程中进行补光；

所述相机，用于与所述灯光组件相配合，采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像。

3.根据权利要求2所述的摄影装置，其特征在于，所述处理器，还分别与所述相机和所述灯光组件电性连接，用于控制所述相机和所述灯光组件工作。

4.根据权利要求3所述的摄影装置，其特征在于，所述图像采集单元还包括切换单元；

所述切换单元，与所述处理器电性连接，用于向所述处理器提供控制信号。

5.根据权利要求2至4任一项所述的摄影装置，其特征在于，所述灯光组件包括补光灯和区域指示设备；

所述补光灯用于在所述相机拍摄过程中进行补光；

所述区域指示设备用于指示所述相机的拍摄区域。

6.根据权利要求5所述的摄影装置，其特征在于，所述图像采集单元通过以下工作模式采用不同的曝光参数拍摄目标物体的多张图像：

所述相机的曝光时长保持不变、所述补光灯的曝光时长发生变化；

或，所述补光灯的曝光时长保持不变、所述相机的曝光时长发生变化；

或，所述补光灯的曝光时长和所述相机的曝光时长同步发生变化。

7.根据权利要求1至4任一项所述的摄影装置，其特征在于，所述处理器包括第一图像处理模块；

所述第一图像处理模块，用于根据标记点数据的预设参数以及预设阈值，从所述多张图像中选取位于不同位置的优质标记点数据，并基于所述优质标记点数据拼接生成所述目标物体的三维图像。

8.根据权利要求7所述的摄影装置，其特征在于，所述预设参数包括所述标记点数据的灰度值、清晰度以及完整程度。

9.根据权利要求1至4任一项所述的摄影装置，其特征在于，所述处理器包括第二图像处理模块；

所述第二图像处理模块，用于根据所述曝光参数对所述多张图像进行分组，每个所述分组内的所述多张图像是位于不同位置并采用相同的所述曝光参数所拍摄的；并获取所述多张图像的灰度值，根据所述灰度值得到对应图像中的标记点偏离值后，根据所述分组内每张所述图像中所述标记点偏离值的分布情况，在所述分组内挑选出优质图像，再基于所有分组中挑选得到的所述优质图像中的标记点数据，进行拼接生成所述目标物体的三维图像。

10.一种三维扫描设备，其特征在于，包括存储器、显示器、以及上述权利要求1至9任一项所述的摄影装置；

所述存储器和所述显示器分别与所述摄影装置中的所述处理器电性连接；

所述存储器用于存储可在所述处理器上运行并实现所述处理器功能的计算机程序；

所述显示器用于显示重建得到的所述目标物体的三维图像。

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