專利名稱：被動式立體取像控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型為一種被動式立體取像控制裝置，尤其指一種通過程序化的處理，可供自動整合數(shù)字取相裝置及被取像物的連續(xù)間關系，進而為所取的二度影像輸入處理，而輸出立體影像。
按目前的所謂立體影像，其經(jīng)由數(shù)字取相裝置為各種角度的掃描取像，而后再以此系列的數(shù)字化二度空間的影像，經(jīng)由特殊設計的校正片校正得來的參數(shù)處理，使其可成數(shù)字化的三度空間影像，供后續(xù)如顯示，或列印…等用途，其中，二度轉換至三度的參數(shù)處理，是于電腦內進行，且目前亦發(fā)展有各種不同的模式。
為使為三度影像的二度空間取像，其必須配備有至少一數(shù)字取相裝置；一可供被取像物放置的轉盤；再以轉盤不同角度的分段轉動，依序攝取數(shù)字化兩度空間影像。同時，必要時，須配備光源，以為較佳的取像效果，當然，這些取像得到的數(shù)字檔，仍須通過CPU及相關處理的軟件，以為三度空間的成像。
由于這些裝置間，均具有互動的關連性，因此，若非可程序的自動化控制，其取像效果難以齊一，對光學作業(yè)言，是一大敗筆，固然已有業(yè)者對特定數(shù)字取相裝置的使用，發(fā)展出可控制轉盤與相機為關連性作動的裝置，但基本上而言，若無法為各種成型的數(shù)字取像裝置相容于一體適用，則不是對此領域的取像問題的良好解決方案。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的裝置，其包括一2D-3D轉換裝置，由一轉換介面，可連結于數(shù)字取相裝置；另端則可連結于資料處理中心，并可依預設的程序使數(shù)字取相裝置在預設時間開啟掃描；一轉盤裝置，具一定位介面，可連結于轉盤；并可依預設的程序使該轉盤按預設角度轉動后定位；置于轉盤的被取像物于轉動每一角度可為數(shù)字取相裝置取像，并將該2D信號經(jīng)2D-3D轉換裝置轉換成3D信號，供資料處理中心處理成為3D影像。
其中進一步包含一照明控制裝置，具一照明介面以可連結于至少一照明裝置。
其中各介面為USB接口，1394接口，或RS232接口。
其中資料處理中心為CPU/RAM/ROM。
其中轉盤每次轉動的預設角度為三十度。
其中各介面可共用一接口，或各取不同接口。
其中資料處理中心設于本控制系統(tǒng)內。
其中，2D-3D轉換裝置1具有可連結于CPU的驅動軟件，可為作業(yè)上的連結，而其具一轉換介面11供與數(shù)字取相裝置A的輸出接口連結，該轉換介面11，可為如USB接口，1394接口，及RS232接口，在實際應用時可依需要選用此三者中的一者為介面，該外接的數(shù)字取相裝置于取像是其影像信號可輸入進而為2D與3D的訊號處理后，供輸入CPU/KAM/ROM，以供后續(xù)用途。
轉盤定位控制裝置2其具有可程序化的控制轉盤旋轉與定位，其具有配合前述2D-3D轉換裝置1的取像作業(yè)，而為依序轉動轉盤的功能，而該轉盤上，則可供放置被取像物，且其與轉盤B的硬件連結，則可經(jīng)由一定位介面21的連結；該界面，則可經(jīng)由USB接口，1394接口，以及RS232接口以實現(xiàn)，亦即，轉盤控制可連結于此三者之一，以為控制，而該轉盤的轉動與定位，則可經(jīng)由預設的程序，如每30度為二定位，但不以此為限，且是交互作動于前述的2D-3D轉換裝置1，亦即當數(shù)字取相裝置A取像后，則為旋轉30度，此控制俱屬公知技術，故不擬贅述。
照明控制裝置3其是以為取像照度的控制，故基本上，其具有照明光源，其目的在使被取像物具有足夠的照度以供數(shù)字取相裝置A取像，而燈光裝置須置于數(shù)字取相裝置A兩旁，光源投射待掃瞄物，以求得最佳的數(shù)字影像訊號，減少量測雜訊所造成的影像誤判，而其具一照明介面31連結于該照明裝置C，該照明介面31，可經(jīng)由前述的USB接口，1394接口，以及RS232接口為連結，亦即，其可取其中之一，以供連結并為信號傳輸。
請再參閱圖2，本實用新型于作動時，本實用新型的控制裝置分別經(jīng)由轉換介面11連結于數(shù)字取相裝置A，且經(jīng)由定位介面21連結于轉盤，同時，亦可經(jīng)由照明介面31連結于照明裝置C，且將被取像物D置于轉盤B上，則數(shù)字取相裝置A即開始對被取像物D開始掃描，而掃描得到的2D影像則經(jīng)由本裝置內的2D-3D轉換裝置1轉換成三度空間的信號，同時，于取像后，則轉盤B為程序化控制而自動自轉一特定角度，如30度，則數(shù)字取相裝置A即再為下一次的取像，并啟動照明控制裝置3，以求得最佳的數(shù)字影像訊號。
而經(jīng)此取像并轉換后的數(shù)字信號，則可經(jīng)由輸入于CPU/RAM/ROM，而為3D影像的處理，以得3D影像資料，并進而為如經(jīng)影像卡而至電腦螢幕的顯示，也可儲存于主存儲體，或轉存于磁盤，甚至于經(jīng)傳輪界面，經(jīng)由WAN/LAN的傳送。
此外，為求成像的精確，故于操作前，得加置一校準步驟，如圖2及圖3所示，亦即取標準的校準被取像物實地經(jīng)由本實用新型的取像作業(yè)取像，并將2D影像信號轉換至3D影像信號后，比對預儲存的該標準被取樣物的3D影像資料，而校正2D轉換3D的參數(shù)值，此技術屬公知技術，亦已公開于申請人先前申請于臺灣新型專利的第89108660號申請案，但本實用新型相對于該案不同亦為創(chuàng)新處在于先前申請于臺灣新型專利的第89108660號申請案屬于主動式掃描，而本實用新型的被動式立體取像法不必投射任何的光線條紋，即可取得立體模型的三維空間座標，而此項創(chuàng)新可避免主動式掃瞄時待掃瞄物體的表面材質對投射的光線條紋所產(chǎn)生的雜訊，因而產(chǎn)生誤判的情形。此項創(chuàng)新是用如圖3立體校正片，來解決2D到3D相機鏡頭模型的內外參數(shù)，克服了主動式掃描時投射條紋所產(chǎn)生的對應點問題(Correspondence problem)，(參閱MachineVision(McGraw-Hill Series in Computer Science)by Ramesh Jain，RangacharKasturi，Brian G.Schunck，Rangacher Kasturi，PP293)。
此外，本實用新型于成像后，其可經(jīng)由激光筆為影像的修飾、刪除、添加，乃至于移動…等編輯作業(yè)，以替代公知的鍵盤作業(yè)的繁復與不便。
所以，經(jīng)由本實用新型的實施，其可使3D取像與成像為自動化的作業(yè)，較之于人工作業(yè)言，更臻精確與可靠，加之其操作簡單，并可利用現(xiàn)行的標準規(guī)格的連結接口以為連結，可更廣泛的適用于3D影像的掃描取像作業(yè)，此為公知裝置所無法比擬的。
本實用新型所揭示者，乃較佳實施例的一種，舉凡局部的變更或修飾而源于本實用新型的技術思想而為熟習該項技術的人所易于推知的，俱不脫本實用新型的專利權范疇。
權利要求1.一種被動式立體取像控制裝置，其包括一2D-3D轉換裝置，由一轉換介面連結于數(shù)字取相裝置；另端則連結于資料處理中心，并依預設的程序使數(shù)字取相裝置在預設時間開啟掃描；一轉盤裝置，具一定位介面，連結于轉盤；并依預設的程序使該轉盤按預設角度轉動后定位；置于轉盤的被取像物于轉動每一角度為數(shù)字取相裝置取像，并將該2D信號經(jīng)2D-3D轉換裝置轉換成3D信號，供資料處理中心處理成為3D影像。
2.如權利要求1所述的被動式立體取像控制裝置，其特征在于，其中進一步包含一照明控制裝置，具一照明介面以可連結于至少一照明裝置。
3.如權利要求1所述的被動式立體取像控制裝置，其特征在于，其中各介面為USB接口，1394接口，或RS232接口。
4.如權利要求1所述的被動式立體取像控制裝置，其特征在于，其中資料處理中心為CPU/RAM/ROM。
5.如權利要求1所述的被動式立體取像控制裝置，其特征在于，其中轉盤每次轉動的預設角度為三十度。
6.如權利要求1所述的被動式立體取像控制裝置，其特征在于，其中各介面可共用一接口，或各取不同接口。
7.如權利要求1所述的被動式立體取像控制裝置，其特征在于，其中資料處理中心設于本控制系統(tǒng)內。
專利摘要一種被動式立體取像控制裝置，其包括一2D－3D轉換裝置，經(jīng)由一轉換介面，以可連結于數(shù)字取相裝置；另端則可連結于資料處理中心，并可依預設的程序使數(shù)字取相裝置為預設時間的開啟掃描；一轉盤裝置，具一定位介面，以可連結于轉盤；并可依預設的程序使該轉盤為預設角度的轉動后定位；以由置于轉盤的被取像物于轉動每一角度可為數(shù)字取相裝置取像，并將該2D信號經(jīng)2D－3D轉換裝置轉換成3D信號，供資料處理中心處理為3D影像的處理。
文檔編號G06F3/00GK2545653SQ0223180
公開日2003年4月16日 申請日期2002年5月28日 優(yōu)先權日2002年5月28日
發(fā)明者何昭慶, 姜至真, 黃崇杰, 蕭文亮, 陳文慶, 王獻章, 紀政宏, 許智欽 申請人:智泰科技股份有限公司