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1. (WO2017041418) MULTI-LINE ARRAY LASER THREE-DIMENSIONAL SCANNING SYSTEM, AND MULTI-LINE ARRAY LASER THREE-DIMENSIONAL SCANNING METHOD
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Pub. No.: WO/2017/041418 International Application No.: PCT/CN2016/072450
Publication Date: 16.03.2017 International Filing Date: 28.01.2016
IPC:
G01B 11/24 (2006.01)
[IPC code unknown for G01B 11/24]
Applicants:
天远三维(天津)科技有限公司 TENYOUN 3D(TIANJIN)TECHNOLOGY CO.,LTD [CN/CN]; 中国天津市 津南区咸水沽镇海河科技园聚兴道9号创意中心3#2层 Floor2, Building3, NO.9, Juxing Rd, Haihe Technology Park, Xianshuigu Town, Jinnan District Tianjin 300350, CN
Inventors:
杜华 DU, Hua; CN
李仁举 LI, Renju; CN
叶成蔚 YE, Chengwei; CN
Agent:
北京路浩知识产权代理有限公司 CN-KNOWHOW INTELLECTUAL PROPERTY AGENT LIMITED; 中国北京市 海淀区丹棱街3号中国电子大厦B座18层 18th Floor, Tower B, CEC Plaza No. 3 Dan Ling Street, Haidian District Beijing 100080, CN
Priority Data:
201510574382.310.09.2015CN
Title (EN) MULTI-LINE ARRAY LASER THREE-DIMENSIONAL SCANNING SYSTEM, AND MULTI-LINE ARRAY LASER THREE-DIMENSIONAL SCANNING METHOD
(FR) SYSTÈME ET PROCÉDÉ DE BALAYAGE TRIDIMENSIONNEL LASER À RÉSEAU MULTILINÉAIRE
(ZH) 多线阵列激光三维扫描系统及多线阵列激光三维扫描方法
Abstract:
(EN) A multi-line array laser three-dimensional (3D) scanning system, and multi-line array laser 3D scanning method. Accurate synchronization and logic control of the multi-line array laser 3D scanning system is achieved via a field programmable gate array (FPGA) (101), a line laser array (103) is used as a light source for image projection, and a trigger signal is sent to a stereoscopic image sensor (102) and the line laser array (103) via the FPGA (101). A master computer (105) receives an image pair captured by the stereoscopic image sensor (102), performs encoding, decoding and 3D reconstruction on a laser line array pattern in the image pair, performs 3D reconstruction on surface feature points of an object under test, performs matching and alignment on 3D feature points at different time instances, employs an optical tracking technique to predict and correct the matching computation for registration and assembly of time-domain laser 3D scanning data, and at the same time, evaluates a measurement error level in real-time and feeds the same back to an error feedback controller to instruct an adjustment, thereby achieving low-cost, highly efficient, highly reliable and highly accurate laser 3D scanning.
(FR) L'invention concerne un système de balayage tridimensionnel (3D) laser à réseau multilinéaire et un procédé de balayage tridimensionnel (3D) laser à réseau multilinéaire. Une synchronisation précise et une commande logique du système de balayage 3D laser multilinéaire sont réalisées par l'intermédiaire d'un réseau prédiffusé programmable par l'utilisateur (FPGA) (101), un réseau laser linéaire (103) est utilisé en tant que source de lumière pour la projection d'images, et un signal de déclenchement est envoyé à un capteur d'image stéréoscopique (102) et au réseau laser linéaire (103) par l'intermédiaire du FPGA (101). Un ordinateur maître (105) reçoit une paire d'images capturée par le capteur d'image stéréoscopique (102), effectue le codage, le décodage et la reconstruction en 3D sur une configuration de réseau laser linéaire dans la paire d'images, effectue une reconstruction en 3D sur des points caractéristiques de surface d'un objet sous test, effectue un appariement et un alignement sur des points caractéristiques 3D à différentes instances temporelles, utilise une technique de poursuite optique afin de prédire et de corriger le calcul de correspondance pour l'enregistrement et l'assemblage des données de balayage 3D laser dans le domaine temporel, et en même temps, évalue un niveau d'erreur de mesure en temps réel et fournit ce dernier en retour à un contrôleur de rétroaction d'erreur pour ordonner un ajustement, ce qui permet de réaliser un balayage 3D laser économique, extrêmement efficace, fiable et précis.
(ZH) 一种多线阵列激光三维扫描系统及多线阵列激光三维扫描方法,该系统通过可编程门阵列FPGA(101)实现多线阵列激光三维扫描系统的精确同步和逻辑控制,采用线激光器阵列(103)作为投影图案光源,通过可编程门阵列FPGA(101)向立体视觉图像传感器(102)和线激光器阵列(103)发送触发信号,上位机(105)接收到立体视觉图像传感器(102)拍摄的图像对,并对该图像对中的激光线阵图案进行编码解码及三维重建,对被测物体表面特征点进行三维重建和不同时刻间三维特征点匹配对齐,采用光学跟踪技术对匹配计算进行预测和纠错,用于时域激光三维扫描数据的配准拼接,同时实时进行测量误差等级评估并反馈至误差反馈控制器做出调整指示,从而完成低成本、高效率、高可靠性和高精度的激光三维扫描。
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Publication Language: Chinese (ZH)
Filing Language: Chinese (ZH)