KR20210000536U - Smartphone based 3D scanning apparatus - Google Patents

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KR20210000536U
KR20210000536U KR2020190003533U KR20190003533U KR20210000536U KR 20210000536 U KR20210000536 U KR 20210000536U KR 2020190003533 U KR2020190003533 U KR 2020190003533U KR 20190003533 U KR20190003533 U KR 20190003533U KR 20210000536 U KR20210000536 U KR 20210000536U
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Abstract

본 고안은 사람이 직접 스마트폰이나 스캔 대상 물체를 들고 회전시키지 않고 기계적으로 스마트폰을 고정 거치하고 스캔 대상 물체를 회전시켜 3D 스캔 할 수 있도록 하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치에 관한 것으로, 전면이 밀폐되도록 형성되고 일면에 개폐 도어가 설치된 스캐닝 박스; 상기 스캐닝 박스의 내부의 상부에 설치된 조명 수단; 상기 스캐닝 박스의 내부의 하부에 스캔 대상 물체를 올려 놓고 회전시킬 수 있도록 설치된 회전 수단; 및 상기 스캐닝 박스의 내부의 일측에 다양한 규격의 스마트폰을 고정 거치하고 관절을 통해 해당 스마트 폰의 위치 및 해당 스마트폰의 카메라가 향한 각도를 조절할 수 있도록 설치된 스마트폰 고정 수단을 포함할 수 있다.The present invention relates to a smartphone-based 3D scanning device that enables a person to mechanically fix a smartphone and rotate a scan object to perform 3D scanning without directly holding a smartphone or an object to be scanned. A scanning box formed to be sealed and having an opening and closing door installed on one surface thereof; A lighting means installed on the inside of the scanning box; A rotating means installed so as to rotate by placing an object to be scanned under the inside of the scanning box; And a smart phone fixing means installed to fix a smart phone of various standards on one side of the inside of the scanning box and adjust a position of the smart phone and an angle to which the camera of the smart phone is directed through a joint.

Description

스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치{Smartphone based 3D scanning apparatus}Smartphone based 3D scanning apparatus

본 고안은 스마트폰 기반의 3차원 스캐닝 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a smart phone-based 3D scanning device.

최근, 기술의 발달에 따라 도 1의 (a), (b), 및 (c)에 도시된 바와 같이 스마트폰과 스마트폰 탑재 카메라를 이용하여 3D 콘텐츠를 제작할 수 있는 솔루션이 등장하고 있다.Recently, according to the development of technology, a solution capable of producing 3D content using a smartphone and a camera mounted on a smartphone as shown in (a), (b), and (c) of FIG. 1 has emerged.

도 1의 (a)는 화웨이 메이트 20 프로에 탑재된 일명 반고흐이미지 솔루션을 이용한 스캔 방식을 설명하기 위한 도면으로, 동 도면에 도시된 바와 같이, Tof 카메라를 활용하여 손이나 물체 등으로 스캔 대상을 회전시키며 모든 면적을 촬영 후 제작하는 방식이다.Figure 1 (a) is a diagram for explaining the scanning method using the so-called Van Gogh image solution mounted on the Huawei Mate 20 Pro. As shown in the drawing, a scan target with a hand or an object using a Tof camera It is a method of producing after shooting all areas while rotating.

도 1의 (b)는 소니 엑스페리아에 탑재된 일명 소니 3D 크리에이터 솔루션을 이용한 스캔 방식을 설명하기 위한 도면으로, 동 도면에 도시된 바와 같이, Tof 카메라를 활용하여 고정되어있는 스캔 물체 주위를 스캔 주체가 회전하여 촬영 후 제작하는 방식이다.1B is a diagram for explaining a scanning method using a so-called Sony 3D creator solution mounted on Sony Xperia. As shown in the drawing, a Tof camera is used to scan around a fixed scan object. It is a method that the subject rotates and produces after shooting.

도 1의 (c)는 일명 Qlone 솔루션 스캔 방식을 설명하기 위한 도면으로, 동 도면에 도시된 바와 같이, RGB 카메라를 활용하여 스캔 매트 위에 스캔 대상을 올려놓고 매트를 회전시키거나, 매트 주위를 스캔 주체가 회전하여 촬영 후 제작하는 방식이다.Fig. 1(c) is a diagram for explaining the so-called Qlone solution scanning method.As shown in the drawing, a scan object is placed on the scan mat by using an RGB camera and the mat is rotated or scanned around the mat. It is a method that the subject rotates and produces after shooting.

전술한 바와 같이, 최근 등장하는 모바일(스마트폰) 기반의 3D 스캐닝 서비스는 폰을 들고 사람이 360도로 회전하거나, 스캔 대상을 들고 회전 시키는 방식인데, 이러한 방식은 스마트폰으로 스캔하는 편의성은 있으나 사람이 직접 움직이거나 대상을 회전 시켜야 하는 번거로움과 휴먼 에러로 인해 스캐닝 품질의 균일성이 떨어지는 경우가 많이 발생하는 문제점이 있다. As described above, the recently appeared mobile (smartphone)-based 3D scanning service is a method in which a person holding a phone rotates 360 degrees or a person holding a scan target. This method has the convenience of scanning with a smartphone, but There is a problem in that the uniformity of scanning quality is often poor due to the hassle and human error of having to move or rotate the object directly.

또한 스캔 대상을 직접 회전시키는 경우 대상의 무게가 무겁거나 크기가 큰 경우에는 한 손으로 조작이 어려워 높은 품질의 스캔 결과를 기대하기 어려운 문제점이 있다.In addition, when the object to be scanned is directly rotated, it is difficult to manipulate it with one hand when the object is heavy or large in size, so that it is difficult to expect a high-quality scan result.

공개특허공보 제10-2016-0094270호(2016.08.09.)Unexamined Patent Publication No. 10-2016-0094270 (2016.08.09.)

본 고안은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 사람이 직접 스마트폰이나 스캔 대상 물체를 들고 회전시키지 않고 기계적으로 스마트폰을 고정 거치하고 스캔 대상 물체를 회전시켜 3D 스캔 할 수 있도록 하는, 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above-described conventional problem, the purpose of which is to allow a person to mechanically fix the smartphone and rotate the object to be scanned to perform 3D scanning without directly holding the smartphone or the object to be scanned. It is to provide a smartphone-based three-dimensional scanning device.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 일 측면에 따른 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치는, 전면이 밀폐되도록 형성되고 일면에 개폐 도어가 설치된 스캐닝 박스; 상기 스캐닝 박스의 내부의 상부에 설치된 조명 수단; 상기 스캐닝 박스의 내부의 하부에 스캔 대상 물체를 올려 놓고 회전시킬 수 있도록 설치된 회전 수단; 및 상기 스캐닝 박스의 내부의 일측에 다양한 규격의 스마트폰을 고정 거치하고 관절을 통해 해당 스마트 폰의 위치 및 해당 스마트폰의 카메라가 향한 각도를 조절할 수 있도록 설치된 스마트폰 고정 수단을 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a smart phone-based three-dimensional scanning device according to an aspect of the present invention includes: a scanning box formed such that a front surface is sealed and an opening and closing door is installed on one surface; Lighting means installed on the upper part of the scanning box; A rotating means installed to rotate the object to be scanned on a lower portion of the scanning box; And a smart phone fixing means installed to fix a smart phone of various standards on one side of the inside of the scanning box and adjust a position of the smart phone and an angle toward which the camera of the smart phone is directed through a joint.

본 고안의 다른 측면에 따르면 상기 스캐닝 박스의 내면은 조명 반사판 재질로 형성될 수 있다.According to another aspect of the present invention, the inner surface of the scanning box may be formed of an illumination reflector material.

본 고안의 또 다른 측면에 따르면 상기 회전 수단은 평판형의 회전판과 상기 회전판을 회전시키기 위한 모터가 장착되는 모터장착홈을 구비한 베이스를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, the rotating means may include a plate-shaped rotating plate and a base having a motor mounting groove in which a motor for rotating the rotating plate is mounted.

본 고안의 또 다른 측면에 따르면 상기 회전판은 일면이 상기 베이스의 상면에 접하여 상기 모터에 의해 회전되도록 설치되고 타면에는 하나 이상의 돌부 또는 홈부가 형성된 하부 회전판과, 일면이 상기 하부 회전판의 돌부 또는 홈부에 대응하여 끼워지는 하나 이상의 홈부 또는 돌부가 형성되고 타면은 스캔 대상 물체를 올려 놓도록 형성된 다양한 크기의 상부 회전판을 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, the rotating plate is installed so that one surface is in contact with the upper surface of the base and rotated by the motor, and the other surface has a lower rotating plate having one or more protrusions or grooves formed thereon, and one surface is a protrusion or groove of the lower rotating plate. One or more grooves or protrusions to be fitted correspondingly are formed, and the other surface may include an upper rotating plate of various sizes formed to place an object to be scanned.

본 고안의 또 다른 측면에 따르면 상기 베이스의 모터장착홈은 다양한 크기 및 출력의 모터를 교체 장착할 수 있도록 형성될 수 있다.According to another aspect of the present invention, the motor mounting groove of the base may be formed to replace and mount motors of various sizes and outputs.

본 고안의 또 다른 측면에 따르면 상기 스마트폰 고정수단은 상기 회전 수단의 하부 축으로부터 외측으로 일정 길이 연장된 제1 암과, 상기 제1 암 상에서 슬라이딩 가능하면서 각도 조절이 가능하게 설치된 제1 관절, 상기 제1 관절에 일단에 연결된 제2 암, 상기 제2 암의 타단에 제2 관절을 매개로 일단이 연결되고 타단은 다양한 형태와 크기의 스마트폰을 파지할 수 있도록 형성된 제3 암을 포함할 수 있고, 상기 제2 암과 상기 제3 암은 상기 제2 관절을 중심으로 슬라이딩 및 중첩 가능하게 형성하여 두 개의 암을 서로 겹쳐 길이를 축소하거나 서로 펼쳐 길이를 확장할 수 있도록 형성될 수 있다.According to another aspect of the present invention, the smart phone fixing means includes a first arm extending a predetermined length outward from the lower shaft of the rotating means, and a first joint installed to be slidable and adjustable in angle on the first arm, A second arm connected to one end of the first joint, one end connected to the other end of the second arm via a second joint, and a third arm formed to hold a smartphone of various shapes and sizes. The second arm and the third arm may be formed to be slidable and overlapped around the second joint so that the two arms overlap each other to reduce the length or expand the length by spreading each other.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 다양한 측면에 따르면, 사람이 직접 스마트폰이나 스캔 대상 물체를 들고 회전시키지 않고 기계적으로 스마트폰을 고정 거치하고 스캔 대상 물체를 회전시켜 3D 스캔 할 수 있다. As described above, according to various aspects of the present invention, a person can mechanically fix the smartphone and rotate the object to be scanned, without directly holding the smartphone or the object to be scanned, and rotating the object to be scanned for 3D scanning.

따라서, 스마트폰으로 스캔하는 편의성을 향유하면서 사람이 직접 움직이거나 대상을 회전 시켜야 하는 번거로움 배제하면서 휴먼 에러를 줄여 스캐닝 품질의 균일성을 향상시키는 효과가 있다.Therefore, while enjoying the convenience of scanning with a smartphone, there is an effect of improving the uniformity of scanning quality by reducing human errors while excluding the hassle of requiring a person to directly move or rotate an object.

또한, 스캔 대상의 크기나 무게에 따라 회전판 및 모터를 교체 사용할 수 있으므로 다양한 종류의 스캔 대상에 적용하여 스캔 품질을 향상할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the rotating plate and the motor can be replaced according to the size or weight of the scan target, it is possible to improve the scan quality by applying it to various types of scan targets.

즉, 기존의 경우 스마트폰이 아닌 별도 스캔 장치가 필요하며, 스캐닝 프로세스를 용이하게 하기 위한 기존 부가장치의 경우에도 턴테이블이나 스캔 장치 거치대가 대부분인 반면, 본 고안의 경우 다음과 같은 차별점을 통해 스캐닝 프로세스를 더욱 편리하게 하며, 스캔 품질을 향상 시킬 수 있다. That is, in the conventional case, a separate scanning device is required, and in the case of an existing additional device to facilitate the scanning process, a turntable or a scanning device holder is mostly used, whereas in the case of the present invention, the scanning process through the following differences This makes it more convenient and improves the scan quality.

1) 매번 돌림판(회전판)과 스캔 장치의 위치를 수정하여야 하는 종래 기술과는 달리, 본 고안에 따르면 3D 스캔에 필요한 모든 구성(조명, 조명 반사판, 스마트폰 고정장치, 자동 회전판)을 하나의 스캐닝 박스 내에 포함하여 사용자의 편의를 향상 시킬 수 있다.1) Unlike the prior art, in which the position of the turning plate (rotary plate) and the scanning device must be modified every time, according to the present invention, all the components required for 3D scanning (lighting, light reflecting plate, smartphone fixing device, automatic rotating plate) are scanned in one It can be included in the box to improve the user's convenience.

2) 본 고안에 따르면 스캐닝 박스의 내부를 조명 반사판으로 처리하고 스캐닝 박스 상단 내부에 조명을 설치함으로써, 스캔을 위한 최적의 조명 환경과 균일한 조명 세기를 통해 스캔 대상의 음영을 최소화 하고, 스캔을 위해 촬영되는 이미지의 품질을 균일하게 하여 스캔 품질을 향상 시킬 수 있다.2) According to the present invention, by treating the inside of the scanning box with an illumination reflector and installing the illumination inside the top of the scanning box, the optimal lighting environment and uniform illumination intensity for scanning minimizes the shadow of the scan target and enables scanning. It is possible to improve the scan quality by making the quality of the image captured for uniformity.

3) 본 고안에 따르면 스캔 대상의 크기에 따라 상단의 회전판의 크기를 변경하고, 무게에 따라 회전판을 회전 시키는 전기 모터의 규격을 변경할 수 있도록 함으로써, 다양한 무게와 크기의 스캔 대상을 편리하게 스캔할 수 있다.3) According to the present invention, the size of the upper rotating plate can be changed according to the size of the object to be scanned, and the size of the electric motor that rotates the rotating plate can be changed according to the weight, so that scanning objects of various weights and sizes can be conveniently scanned. I can.

4) 스캐닝 박스에 스마트폰 고정 장치를 설치하여, 스마트폰을 직접 손으로 들고 스캔 시 발생하는 손 떨림이나 다른 각도에서 촬영할 경우에 생기는 촬영 이미지의 불균일함을 방지하여 스캔 품질을 향상 시킬 수 있으며, 또한 해당 고정 장치에 관절을 구비하여 다양한 각도에서 자동 회전판 위의 스캔 대상 물체를 촬영할 수 있도록 할 수 있다.4) By installing a smart phone fixing device in the scanning box, you can improve the scan quality by preventing hand shake that occurs when you hold the smart phone with your hand and the unevenness of the captured image when shooting from a different angle. In addition, a joint may be provided in the corresponding fixing device so that the object to be scanned on the automatic rotating plate can be photographed from various angles.

도 1은 종래의 스마트폰 기반 스캔 방식을 설명하기 위한 예시도,
도 2는 본 고안의 예시적인 실시예에 따른 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치의 사시도,
도 3은 본 고안의 예시적인 실시예에 따른 회전 수단의 회전판의 구성을 나타낸 평면도,
도 4는 본 고안의 예시적인 실시예에 따른 베이스의 구성을 나타낸 도면,
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 스마트폰 고정 수단의 구조를 나타낸 도면이다.1 is an exemplary view for explaining a conventional smart phone-based scanning method;
2 is a perspective view of a smartphone-based three-dimensional scanning device according to an exemplary embodiment of the present invention,
3 is a plan view showing the configuration of a rotating plate of a rotating means according to an exemplary embodiment of the present invention,
4 is a view showing the configuration of a base according to an exemplary embodiment of the present invention,
5 is a view showing the structure of a smart phone fixing means according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 대해 구체적으로 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하였다. 또한, 본 고안의 실시예에 대한 설명 시 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing, even though they are indicated on different drawings, the same elements are assigned the same numerals as possible. In addition, when it is determined that a detailed description of a known configuration or function related to an embodiment of the present invention may obscure the gist of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

도 2는 본 고안의 예시적인 실시예에 따른 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치의 사시도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 스캐닝 박스(1), 조명 수단(2), 회전 수단(3), 및 스마트폰 고정 수단(4)을 포함할 수 있다.2 is a perspective view of a smartphone-based three-dimensional scanning device according to an exemplary embodiment of the present invention, as shown in the drawing, a scanning box (1), a lighting means (2), a rotating means (3), and It may comprise a smartphone fixing means (4).

스캐닝 박스(1)는 전면이 밀폐되도록 형성되되 일면에 개폐 도어(미도시)가 설치되어 해당 도어를 열고 닫아 해당 일면을 개방하거나 폐쇄할 수 있도록 형성할 수 있고, 본 실시예에서는 6각형의 스캐닝 박스이고 해당 박스의 앞면에 개폐 도어가 설치된 것을 일 예로 설명한다.The scanning box 1 is formed so that the front surface is sealed, and an opening door (not shown) is installed on one surface to open or close the corresponding door to open or close the corresponding surface. In this embodiment, a hexagonal scanning It will be described as an example that it is a box and an opening door is installed on the front surface of the box.

스캐닝 박스(1)의 내면은 조명 반사판 재질로 형성되어 조명 빛을 내측 중앙에 설치된 회전 수단(3) 측으로 균일하게 반사시키도록 하여 조명의 효율을 높이도록 할 수 있다.The inner surface of the scanning box 1 is formed of an illumination reflecting plate material to uniformly reflect the illumination light toward the rotating means 3 installed in the inner center, thereby increasing the efficiency of illumination.

조명 수단(2)은 스캐닝 박스(1)의 내부를 3D 스캔하는데 적합한 밝기로 조명하기 위한 것으로, 스캐닝 박스(1)의 내부의 상부에 설치된 조명등(21,22)을 포함할 수 있고, 각 조명등(21,22)은 하나 이상 복수의 LED 모듈을 포함할 수 있다.The lighting means 2 is for illuminating the interior of the scanning box 1 with a brightness suitable for 3D scanning, and may include lighting lamps 21 and 22 installed on the interior of the scanning box 1, and each lighting lamp (21, 22) may include one or more a plurality of LED modules.

회전 수단(3)은 스캐닝 박스(1)의 내부의 하부 중앙에 스캔 대상 물체를 올려 놓고 회전시킬 수 있도록 설치된 것으로, 스캔 대상 물체를 몰려 놓을 수 있도록 설치된 평판형의 회전판(31) 및 그 회전판(31)을 지지하면서 회전시킬 수 있도록 설치된 베이스(32)를 포함할 수 있다.The rotating means 3 is installed so that the object to be scanned is placed in the lower center of the inside of the scanning box 1 and can be rotated. It may include a base 32 installed to be rotated while supporting 31).

스마트폰 고정 수단(4)은 스캐닝 박스(1)의 내부의 일측에 스마트폰(S)을 파지하여 고정할 수 있도록 설치된 것으로, 다양한 규격의 스마트폰(S)을 파지하여 고정 거치하고 하나 이상의 관절(4a)을 통해 해당 스마트폰(S)의 고정 위치 및 해당 스마트폰의 카메라가 향한 각도를 조절할 수 있도록 설치될 수 있다.The smart phone fixing means 4 is installed to hold and fix the smart phone S on one side of the inside of the scanning box 1, and hold and fix the smart phone S of various standards and mount one or more joints. Through (4a), it may be installed to adjust the fixed position of the smartphone S and the angle at which the camera of the smartphone is directed.

고정 수단(4)은, 예를 들어, 스캐닝 박스(1)의 내부 일측에 일단이 고정된 제1 암(Arm)(4-1), 제1 암(4-1)의 타단에 일단이 연결되고 타단은 다양한 크기의 스마트폰(S)을 파지할 수 있도록 형성된 제2 암(4-2), 및 제1 암(4-1)으로부터 제2 암(4-2)을 방사상으로 자유롭게 회전시킬 수 있도록 제1 암(4-1)과 제2 암(4-2)의 연결 부위에 형성된 관절(4-3)을 포함할 수 있다. The fixing means 4 is, for example, a first arm 4-1 with one end fixed to the inner side of the scanning box 1, and one end connected to the other end of the first arm 4-1 And the other end is a second arm (4-2) formed to hold a smartphone (S) of various sizes, and the second arm (4-2) from the first arm (4-1) can be freely rotated radially. A joint 4-3 formed at a connection portion between the first arm 4-1 and the second arm 4-2 may be included so as to be able to be performed.

도 3은 본 고안의 예시적인 실시예에 따른 회전 수단(3)의 회전판(31)의 구성을 나타낸 평면도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 회전판(31)은 도 3(a)의 하부 회전판(31-1)과 도 3(b)의 상부 회전판(31-2)을 포함할 수 있다3 is a plan view showing the configuration of the rotating plate 31 of the rotating means 3 according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the rotating plate 31 is the lower rotating plate of FIG. 3(a) It may include (31-1) and the upper rotating plate (31-2) of Figure 3 (b).

하부 회전판(31-1)은 일면이 베이스(32)의 상면에 접하여 베이스(32)에 장착된 모터에 의해 회전되도록 설치되고 타면에는 하나 이상의 홈부(또는 돌부)(31a)가 형성될 수 있다.The lower rotating plate 31-1 is installed so that one surface is in contact with the upper surface of the base 32 and rotated by a motor mounted on the base 32, and one or more grooves (or protrusions) 31a may be formed on the other surface.

상부 회전판(31-2)은 하부 회전판(31-1)의 상부에 결합되되, 그 일면이 하부 회전판(31-1)의 홈부(또는 돌부)(31a)에 대응하여 끼워지는 하나 이상의 돌부(또는 홈부)(31b)가 형성되고 타면은 스캔 대상 물체를 올려 놓을 수 있도록 편평하게 형성될 수 있다.The upper rotary plate 31-2 is coupled to the upper portion of the lower rotary plate 31-1, and one or more protrusions (or The groove portion) 31b is formed, and the other surface may be formed flat so as to place the object to be scanned.

상부 회전판(31-2)은 다양한 크기의 회전판(31-2)을 다수 구비하여, 스캔 대상 물체의 크기에 따라 적합한 크기의 상부 회전판(31-2)을 선택하고, 하부 회전판(31-1) 상의 홈부(또는 돌부)(31a)에 그 선택된 상부 회전판(31-2)의 돌부(또는 홈부)(31b)를 끼워 조립하여 사용할 수 있도록 한다.The upper rotating plate 31-2 is provided with a plurality of rotating plates 31-2 of various sizes, selecting an upper rotating plate 31-2 having an appropriate size according to the size of the object to be scanned, and selecting the lower rotating plate 31-1 The protrusion (or groove) 31b of the selected upper rotary plate 31-2 is inserted into the groove (or protrusion) 31a of the upper part so that it can be assembled and used.

도 4는 본 고안의 예시적인 실시예에 따른 회전 수단(3)의 베이스(32)의 구성을 나타낸 도면으로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 베이스(32)는 회전판(31)을 회전시키기 위한 동력을 제공하는 모터(M)를 내부에 장착할 수 있도록 형성된 모터장착부(32a)를 구비하고, 그 모터장착부(32a)는 다양한 크기 및 출력의 모터(M1, M2, M3)를 교체 장착할 수 있는 내부 홈의 형태로 형성될 수 있다. 4 is a view showing the configuration of the base 32 of the rotating means 3 according to an exemplary embodiment of the present invention, as shown in the figure, the base 32 is for rotating the rotating plate 31 It has a motor mounting part 32a formed to mount the motor (M) providing power inside, and the motor mounting part 32a can replace and install motors (M1, M2, M3) of various sizes and outputs. It can be formed in the form of an inner groove.

또한, 베이스(32)는 모터장착부(32a)에 장착할 수 없는 크기의 전기 모터(M4)를 베이스(32)의 측면을 통해 연결할 수 있는 커넥터부(32b)를 구비할 수 있다.In addition, the base 32 may include a connector portion 32b capable of connecting an electric motor M4 having a size that cannot be mounted on the motor mounting portion 32a through a side surface of the base 32.

또한, 베이스(32)는 배터리를 전원으로 장착할 수 있도록 하는 배터리장착부(32c) 및/또는 유선으로 외부 전원을 공급 받을 수 있도록 하는 외부전원공급부(32d)를 구비하여 모터(M)에 동작 전원을 공급할 수 있도록 할 수 있다.In addition, the base 32 is provided with a battery mounting portion 32c that allows the battery to be mounted as a power source and/or an external power supply portion 32d that allows external power to be supplied by wire, so as to operate the motor M. Can be supplied.

전술한 본 고안의 3차원 스캐닝 장치의 동작은, 스캐닝 박스(1) 내의 회전 수단(3)의 회전판(31) 위에 스캔 대상 물체를 올려 놓고, 스마트폰 고정 수단(4)에 스마트폰(S)을 파지시킨 후 스마트폰 고정 수단(4)의 관절(4-3)을 통해 암(4-1,4-2)의 위치를 조절하여 파지된 스마트폰(S)의 위치와 각도를 스캔 대상 물체를 향하도록 한다. 이어서 베이스(32)의 모터장착부(32a)에 장착된 모터(M)를 동작시키면 회전판(31)이 회전하면서 스캔 대상 물체가 회전하게 되고, 스마트폰(S)은 회전하는 물체를 스캔한다.The operation of the three-dimensional scanning device of the present invention described above is to place the object to be scanned on the rotating plate 31 of the rotating means 3 in the scanning box 1, and the smart phone S on the smart phone fixing means 4 After gripping, the position and angle of the gripped smart phone (S) are scanned by adjusting the position of the arms (4-1, 4-2) through the joints (4-3) of the smart phone fixing means (4). It faces. Subsequently, when the motor M mounted on the motor mounting part 32a of the base 32 is operated, the object to be scanned rotates while the rotating plate 31 rotates, and the smartphone S scans the rotating object.

전술한 본 고안의 예시적인 실시예에 따르면, 3D 스캔에 필요한 모든 구성 즉, 조명(2), 조명 반사판, 스마트폰 고정장치(4), 자동 회전판(3)을 하나의 스캐닝 박스(1) 내에 구비하여 사용자의 편의를 향상 시킬 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present invention described above, all components necessary for 3D scanning, that is, a lighting 2, a lighting reflector, a smartphone fixing device 4, and an automatic rotating plate 3 are placed in one scanning box 1. It can be provided to improve the user's convenience.

또한, 스캐닝 박스(1)의 내부를 조명 반사판으로 처리하고 스캐닝 박스(1) 상단 내부에 조명(2)을 설치하여 스캔을 위한 최적의 조명 환경과 균일한 조명 세기를 통해 스캔 대상의 음영을 최소화 하고 스캔을 위해 촬영되는 이미지의 품질을 균일하게 하여 스캔 품질을 향상 시킬 수 있다.In addition, the inside of the scanning box (1) is treated with an illumination reflector and the illumination (2) is installed inside the upper portion of the scanning box (1) to minimize the shadow of the scan target through the optimal lighting environment and uniform illumination intensity for scanning. And it is possible to improve the scan quality by making the quality of the image taken for scanning uniform.

또한, 스캔 대상의 크기에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 상단의 회전판(31-2)의 크기를 변경하여 하단의 회전판(31-1)에 조립하고, 도 4에 도시된 바와 같이 스캔 대상의 크기와 무게 등에 따라 모터장착부(32a)와 커넥터부(32b)를 통해 회전판(31)을 회전 시키는 전기 모터(M)의 크기나 규격 등이 다른 모터(M)로 변경하여 장착할 수 있도록 하여 다양한 무게와 크기의 스캔 대상을 편리하게 스캔할 수 있다.In addition, according to the size of the scan target, the size of the top rotation plate 31-2 is changed as shown in FIG. 3 to be assembled to the bottom rotation plate 31-1, and as shown in FIG. Depending on the size and weight of the electric motor (M) that rotates the rotating plate (31) through the motor mounting portion (32a) and the connector portion (32b), it is possible to change the size or standard of the electric motor (M) to be mounted to a variety of Scan targets of weight and size can be conveniently scanned.

또한, 스캐닝 박스(1)에 스마트폰 고정 장치(4)를 설치하여 스마트폰(S)을 직접 손으로 들고 스캔 시 발생하는 손 떨림이나 다른 각도에서 촬영할 경우에 생기는 촬영 이미지의 불균일함을 방지하여 스캔 품질을 향상 시킬 수 있으며, 또한 해당 고정 장치(4)에 하나 이상의 관절(4a)을 구비하여 다양한 각도에서 자동 회전판(31) 위의 스캔 대상 물체를 촬영할 수 있도록 할 수 있다.In addition, by installing a smart phone fixing device 4 in the scanning box 1, hand shake that occurs during scanning or when shooting from a different angle is prevented by installing the smart phone fixing device 4 Scan quality can be improved, and the fixing device 4 may have one or more joints 4a so that the object to be scanned on the automatic rotating plate 31 can be photographed from various angles.

도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 스마트폰 고정 수단의 구조를 나타낸 도면으로, 도 5의 (a)는 스캐닝 박스(1) 내에 설치된 스마트폰 고정 수단(40)의 구조를 나타내고, 도 5의 (b)와 (c)는 각각 암(43,45)의 확장과 축소 및 관절(42)의 슬라이딩에 대한 예시를 나타내는 도면이다.Figure 5 is a view showing the structure of a smart phone fixing means according to another embodiment of the present invention, Figure 5 (a) shows the structure of the smart phone fixing means 40 installed in the scanning box (1), Figure 5 (B) and (c) are diagrams showing examples of the expansion and contraction of the arms 43 and 45 and the sliding of the joint 42, respectively.

도 5의 (a)(b)(c)에 도시된 바와 같이 스마트폰 고정수단(40)은 스캐닝 박스(1)의 하단 정면 중앙에 위치한 회전수단(3)의 하부 축으로부터 외측으로 일정 길이 연장된 막대 형태의 제1 암(41)과, 제1 암(41) 상에서 슬라이딩 가능하면서 각도 조절이 가능하게 설치된 제1 관절(42), 제1 관절(42)에 일단에 연결된 제2 암(43), 제2 암(43)의 타단에 제2 관절(44)을 매개로 일단이 연결되고 타단은 다양한 형태와 크기의 스마트폰(S)을 파지할 수 있도록 형성된 제3 암(45)을 포함할 수 있다.As shown in Figure 5 (a) (b) (c), the smartphone fixing means 40 extends a certain length outward from the lower axis of the rotating means 3 located in the lower front center of the scanning box 1 A rod-shaped first arm 41, a first joint 42 installed on the first arm 41 to be slidable and adjustable in angle, and a second arm 43 connected to one end of the first joint 42 ), one end is connected to the other end of the second arm 43 via the second joint 44, and the other end includes a third arm 45 formed to hold a smartphone (S) of various shapes and sizes. can do.

제2 암(43)은 제1 관절(42)을 중심으로 방사상으로 자유롭게 회전할 수 있도록 형성하고, 제3 암(45)은 제2 관절(44)을 중심으로 방사상으로 자유롭게 회전할 수 있도록 형성하며, 제1 암(41) 상에서 제1 관절(42)을 슬라이딩시켜 제2 암(43)과 제3 암(45)의 결합체와 회전수단(3) 간의 거리를 조절할 수 있도록 형성한다.The second arm 43 is formed to rotate freely radially around the first joint 42, and the third arm 45 is formed to rotate freely radially around the second joint 44 The first joint 42 is slid on the first arm 41 to adjust the distance between the combination of the second arm 43 and the third arm 45 and the rotation means 3.

또한, 제2 암(43)과 제3 암(45)은 제2 관절(44)을 중심으로 슬라이딩 및 중첩 가능하게 형성하여, 두 개의 암(43,45)을 서로 겹쳐 길이를 축소하거나(도 5의 (c) 참조), 서로 펼쳐 길이를 확장할 수 있다(도 5의 (b) 참조).In addition, the second arm 43 and the third arm 45 are formed to be slidable and overlapped around the second joint 44, so that the two arms 43 and 45 overlap each other to reduce the length (Fig. 5(c)), the length can be extended by spreading each other (see FIG. 5(b)).

따라서, 스마트폰 고정수단(40)은 회전수단(3) 상에 위치하는 스캔 대상 물체의 크기에 따라 길이 및 각도를 다양하게 조절할 수 있으므로 다양한 크기의 물체에 대한 스캔을 용이하게 할 수 있다.Therefore, since the smartphone fixing means 40 can variously adjust the length and angle according to the size of the object to be scanned located on the rotating means 3, it is possible to facilitate scanning of objects of various sizes.

이상의 설명은 본 고안의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 고안에 개시된 실시예들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 고안의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to describe, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

1: 스캐닝 박스
2: 조명 수단
3: 회전 수단
4, 40: 스마트폰 고정 수단1: scanning box
2: lighting means
3: rotating means
4, 40: smart phone fixing means

Claims (10)

스캐닝 박스;
상기 스캐닝 박스의 내부의 하부에 스캔 대상 물체를 올려 놓고 회전시킬 수 있도록 설치된 회전 수단; 및
상기 스캐닝 박스의 내부의 일측에 스마트폰을 고정 거치하고 관절을 통해 해당 스마트 폰의 위치 및 해당 스마트폰의 카메라가 향한 각도를 조절할 수 있도록 설치된 스마트폰 고정 수단;
을 포함하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.Scanning box;
A rotating means installed so as to rotate by placing an object to be scanned under the inside of the scanning box; And
A smart phone fixing means installed to fix the smart phone on one side of the inside of the scanning box and adjust the position of the smart phone and the angle at which the camera of the smart phone faces through a joint;
Smartphone-based three-dimensional scanning device comprising a. 제1항에 있어서,
상기 스캐닝 박스의 내면은 조명 반사판 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 1,
Smartphone-based 3D scanning device, characterized in that the inner surface of the scanning box is formed of an illumination reflector material. 제1항에 있어서,
상기 회전 수단은 평판형의 회전판과 상기 회전판을 회전시키기 위한 모터가 장착되는 모터장착홈을 구비한 베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 1,
The rotating means includes a base having a flat plate-shaped rotating plate and a motor mounting groove in which a motor for rotating the rotating plate is mounted. 제3항에 있어서,
상기 회전판은 일면이 상기 베이스의 상면에 접하여 상기 모터에 의해 회전되도록 설치되고 타면에는 하나 이상의 돌부 또는 홈부가 형성된 하부 회전판과, 일면이 상기 하부 회전판의 돌부 또는 홈부에 대응하여 끼워지는 하나 이상의 홈부 또는 돌부가 형성되고 타면은 스캔 대상 물체를 올려 놓도록 형성된 다양한 크기의 상부 회전판을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 3,
The rotating plate is installed so that one surface is in contact with the upper surface of the base and rotated by the motor, and the other surface has one or more protrusions or grooves formed thereon; A smartphone-based three-dimensional scanning device, characterized in that the protrusion is formed and the other surface includes an upper rotating plate of various sizes formed to place the object to be scanned. 제3항에 있어서,
상기 베이스의 모터장착홈은 다양한 출력의 모터를 교체 장착할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 3,
The motor mounting groove of the base is a smart phone-based three-dimensional scanning device, characterized in that formed to replace and mount the motors of various outputs. 제 1항에 있어서,
상기 스캐닝 박스는 전면이 밀폐되도록 형성되는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 1,
The scanning box is a smart phone-based three-dimensional scanning device that is formed so that the front is sealed. 제 1항에 있어서,
상기 스캐닝 박스는 일면에 개폐 도어가 설치된 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 1,
The scanning box is a smart phone-based three-dimensional scanning device with an opening and closing door installed on one side. 제 1항에 있어서,
상기 스캐닝 박스의 내부의 상부에 설치된 조명 수단을 더 포함하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 1,
Smartphone-based three-dimensional scanning device further comprising a lighting means installed on the inside of the scanning box. 제 1항에 있어서,
상기 스마트폰 고정수단은 상기 회전 수단의 하부 축으로부터 외측으로 일정 길이 연장된 제1 암과, 상기 제1 암 상에서 슬라이딩 가능하면서 각도 조절이 가능하게 설치된 제1 관절, 상기 제1 관절에 일단에 연결된 제2 암, 상기 제2 암의 타단에 제2 관절을 매개로 일단이 연결되고 타단은 다양한 형태와 크기의 스마트폰을 파지할 수 있도록 형성된 제3 암을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 1,
The smart phone fixing means includes a first arm extending a predetermined length outward from a lower shaft of the rotation means, a first joint slidably installed on the first arm and adjustable in an angle, and connected to one end of the first joint. Smartphone base 3, characterized in that it comprises a second arm, a third arm connected to the other end of the second arm via a second joint, and the other end formed to hold a smartphone of various shapes and sizes Dimensional scanning device. 제 9항에 있어서,
상기 제2 암과 상기 제3 암은 상기 제2 관절을 중심으로 슬라이딩 및 중첩 가능하게 형성하여 두 개의 암을 서로 겹쳐 길이를 축소하거나 서로 펼쳐 길이를 확장할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 스마트폰 기반 3차원 스캐닝 장치.The method of claim 9,
The second arm and the third arm are formed to be slidable and overlapped with respect to the second joint so that the two arms are overlapped with each other to reduce or expand the length of each other. 3D scanning device.
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