专利名称：环视扫描仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于三维检测一个对象的方法。另外，本发明还涉及一种用于实施该方法的装置以及该装置和方法的用途。
背景技术：
用于三维检测及数字化显示检测对象的方法应用于例如工业产品和构件的开发、制造及质量控制等不同的用途中。在医学技术中例如采用光学测量方法用于制造可带在耳朵中的助听器的外壳。在此为了使一外壳与一助听器佩带者的耳道个性化地适配，由一听觉病矫治专家用一种类似于橡胶的塑料来制造听力患者的外耳道的模型(印模)。为了制造助听器外壳可以采用立体铅版印刷术或类似方法，因此必须由耳朵模型建立起三维计算机模型。该过程一直以来由助听器制造商完成。在那儿所述模型被一精密扫描仪三维环绕旋转地测量并且在这些数据的基础上建立起该外耳道的一个三维计算机模型。接下来，在一激光烧结过程中借助该计算机模型的数据来制造个人不同的助听器外壳。
所采用的精密扫描仪多数设计为激光扫描仪，其中，一激光射束可控制地在所述模型的表面上扫过以及所述反向散射的光线由一探测器(例如一CCD摄影机)从一与激光射束不同的方向观测。该模型的表面坐标借助三角测量法计算。在Fa.Minolta的公知激光扫描仪VIVID 910中，由激光射束产生一在待检测对象、例如一耳朵模型的表面上移动的光线。通过一摄影机又可观测到该光线的图像，此时，从该光线图像的变形中通过三角测量法可以推断出所述待检测对象的表面坐标。一个在扫描期间所述对象在其上旋转360°的转盘(Rotary Stage Controller)用于作为所述公知激光扫描仪的配件。
所述公知激光扫描仪的缺点在于其高购买价格，该高的购买价格有时也由所述转盘的高精度机械结构引起。
从2002年ICPR第2期第3册第30645-30648页上Frank Forster、Manfred Lang、Bernd Radig的“Real-Time Range Imaging for Dynamic ScenesUsing Colour-Edge Based Structured Light”中已知一种借助起投影纹理的光线三维地检测一对象的方法。其中借助一投影机将一包含一冗余码的彩色图案以已知的投影数据投射到一对象的表面上以及通过一摄影机从一与投影方向不同的方向对带有已投影彩色图案的对象进行摄影。通过在拍摄图像的每个像点上对所述彩色图案进行译码可以借助三角测量法确定对象表面的所属三维坐标。该方法允许对象表面的一分区域以一可视图像再现。
从JP 2001108421 A已知一种用于三维检测一对象的三维扫描仪。对于该扫描仪，所述对象与一个在其上安装了标记的参照对象一起旋转。因此可拍摄该对象和参照对象的不同照片，同时借助于在参照对象上的标记将这些照片组合成一个三维计算机模型。该已知方法的缺点是对于一些用途该计算机模型与真实对象之间不能充分一致。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种方法及一种环视扫描仪，通过它们可以以相对简单而经济的方式来三维地检测一对象，尤其是具有为制造一助听器外壳所需精度地三维检测一耳朵模型。
上述技术问题是通过这样一种用于三维检测一对象的方法来解决的，该方法包括下列步骤-准备好所述待检测对象、一台投影机、一台摄影机以及用于相对于所述对象旋转该投影机和摄影机的器件，-准备好一些其位置在旋转期间相对于所述对象保持不变的标记，-借助所述投影机将一图案投影到所述待检测对象上，-借助所述摄影机拍摄一对象图像，其中，检测至少一个标记在该对象图像中的成像，-重复调整变换所述投影机和摄影机相对于所述对象的位置并相应重复所述图案的投影以及拍摄一对象图像，直至满足一停止准则，-借助于所述包含在各对象图像中的标记成像自动地拼合所述各对象图像或者从这些对象图像中获取的数据，并建立一个三维对象模型。
另外，本发明有关扫描仪的技术问题通过一种用于三维地检测一对象的环视扫描仪来解决，该环视扫描仪具有一用于将一图案投影到所述待检测对象上的投影机、一用于检测对象图像的摄影机以及一些用于使所述对象相对于该投影机和摄影机旋转的器件，其中，有一些在所述旋转期间其位置相对于所述对象保持不变的标记，借助于这些标记在所述对象图像中的成像，在所述对象相对于该投影机和摄影机具有不同转角的情况下所拍摄制成的各对象图像或者从这些对象图像中获取的数据被拼合成一个三维的对象模型。
根据本发明，为了三维得检测一对象，至少需要一个投影机、一个摄像机和一些用于相对于所述对象来旋转该投影机和摄像机的器件。通过该投影机将一个包含有冗余码的二维图案、比如一彩色图案以公知的投影数据投影到所述对象的表面上。然后再用一摄像机(比如一CCD摄像机)从一与投影方向不同的方向对该被投影的彩色图案进行拍摄。通过对彩色图案在每一个像点上的解码利用三角测量法来确定对象表面的相应点的三维坐标。
为了获得一幅三维的环视图，所述对象相对于投影机和摄像机旋转。为此，该对象有利地位于一转盘上。在两次拍摄间隔中该转盘转过一个预定的角度，这样每转一周就能拍下多张(如60张)对象图像。一般情况下每次扫描，所述对象都围绕旋转轴旋转360°。如果只需要数字显示该对象的部分区域，也可以使该对象旋转一小于360°的旋转角度。另外，为了提高所制造的三维模型的精确度也可以在检测所述对象时使其旋转一整圈以上。一个用于扫描的停止准则例如是使所述对象进行整整五圈的旋转。
为了能够由这些各单幅图像组成一个关于该对象的相连贯的环视图，将这些单幅图像的三维数据放在同一个坐标系中是有利的。根据本发明，为了对此所需要的校准在扫描仪上安置了一些标记，在扫描过程中这些标记相对于对象的位置不改变。在采用一个转盘时，这些标记优选位于该转盘上或位于该转盘的边缘上。这样设计这些标记，即，在每一张摄像机图像中都可以看见一定数量的标记，并且由这些标记可以明确地(单义地)且以所要求的精度获知所述对象相对于投影机和摄像机的旋转角度。标记的数量越多，三维图像再现的精度就越高。
比较有利的是，一次性准确地确定所述随对象一起运动的标记在一“全球坐标系(立体坐标系Weltkoordinatensystem)”中的位置并将其通知给一分析系统。然后就可以由这些拍摄成像在对象图像中的标记处于该坐标系中的位置和编码来确定该对象相对于投影机和摄像机的位置或转盘的旋转角度。再将连续拍摄的单张图像或由此得出的三维数据组简单通过一相应的坐标转换拼合成一个在所述“全球坐标系”中的总图。
本发明的优点在于，以简单且经济的方式实现各单张图像的拍摄与所述对象的旋转运动的同步，而不需要精密且相对昂贵的设备。除了将待检测的对象固定到转盘上之外，该环视扫描仪的使用者不需要再做其它的校准和调整工作。这样就实现了一种操作简便、但精确度高且可经济地检测一对象的三维环绕表面的方法。因此，本发明的环视扫描仪例如优选地适合由听觉病矫治专家使用，他从一病人那儿可先制出其耳部印模，然后借助该扫描仪对该模型实行三维数字化，以便可以将所得到的模型数据通过数据传输(E-mail或类似途径)直接传送给一助听器外壳制造商。由此节省了在制造助听器外壳过程中的时间和成本。
在本发明的一种实施方式中，在对象相对于摄像机和投影机旋转时，拍下多张彼此重叠的对象图像。随后在连续拍摄的对象图像中可以看见多个相同标记。借助这些通�？墒拥谋昙强梢越庑┒韵笸枷衿春闲纬梢桓鏊降耐计�。这里并不需要准确测量这些标记，这简化了该系统的制造过程。
通过一种从摄影测量学中已知的被称为“光束补偿”的方法测算出每一次拍摄的照相机相对坐标。少数几个在“全球坐标系”中测量出的标记用于将所述图片组与该全球坐标系联系起来。然后就可以通过相应的坐标转换将单个的对象图像拼合成一个总图了。为了简化计算，“全球坐标系”的两个坐标轴都处在转盘所在的平面上，同时它的第三个坐标轴与转盘的旋转轴重合。
所述标记有利地设计为其包含一1-n范围内的编码，比如一个二进制编码。这些标记有利地包含一些测量位置(如角、直线、圆等)。在每一张对象图像中都通过一适当的图像处理软件自动检测、解码和测量这些对象图像中所包含的标记。优选这样地设计这些标记，即，可以借助各对象图像中所拍摄到的标记为每幅对象图像一一对应地确定所述对象当时相对于摄像机和投影机的空间位置。
在本发明的另一扩展设计中，在所述对象围绕所述旋转轴相对于所述投影机和摄影机旋转时，该旋转轴可以相对于投影机和摄影机偏转。在采用一转盘时，这通过使转盘至少在一个方向上倾斜一定的角度而最简单地实现。这一点在数字化显示耳朵模型时尤其具有优势，因为这些模型可能是相对布满皱纹。通过旋转轴的偏转可以避免在三维计算机模型中出现阴影和空白或误差。
在本发明的另一种有利的实施方式中，这样布设和构造所述标记，使得除了从每张对象图像中可以检测出所述旋转角度之外，还可以检测出所述旋转轴相对于一起始位置的偏转角度。在此，在前一张对象图像中的位置或一原始位置可以用作起始位置。
在本发明的另一种扩展设计中，至少在扫描仪中装有两个相互错开设置的摄像机，因此可以同时从不同的视角拍摄。这两台摄像机相对于所述待检测对象的旋转轴安装在不同的高度上，这样就可以通过另外的摄像机检测到该物体的侧凹(Hinterschneidungen)，而这些侧凹在只使用一个摄像机时则可能会导致计算机模型中的失误点。由此还可以取消转盘相对于摄像机的偏转运动。除了安装第二个摄像机之外还可以有利地采用第二台投影机，从而可分别通过一对摄像机-投影机的组合来制成一些对象图像。
本发明的环视扫描仪的自我校准特性具有如下优点所有单张的三维对象图像都可以简单地合成为一张三维环绕图像。在此除了对旋转运动的稳定性要求不高之外，也不要求旋转运动与图像拍摄过程的同步化。从而可以使机械的成本降低。三维检测的精度可以通过提高每一转圈的图像拍摄数量来得到提高。
通过大量的测量数据以及特别是通过重叠的对象图像显著提高了测量的稳定性和准确性。
下面借助实施例阐述本发明。附图中图1表示借助彩色编码的起投影纹理的光线来三维检测一对象的原理图；图2表示一按照本发明的扫描仪的原理图；图3以立体图表示一按照本发明的扫描仪；图4表示图3所示的扫描仪以及一相对于图3而言已偏转的旋转轴；图5表示图3和4所示的扫描仪具有一外壳；
图6表示具有两个摄相机的另一种实施形式的扫描仪。
具体实施例方式
图1示出一用于确定一待检测对象3的一表面2的三维对象坐标的装置1。
该装置1具有一投影机4，该投影机将一彩色图案5投影到所述待检测对象3的表面2上。在图1所示的情况下，所述彩色图案5由一排并列的彩条组成。然而也可以设想，采用一两维的彩色图案代替图1中所示的一维彩色图案5。
在图1所示的实施方式中，对应于对象3的表面2上的每个点P可配设有一投影面g。因此通过该彩色图案5对投影数据进行编码。该投影到对象3的表面2上的彩色图案5通过一摄影机6转变为一图像7，在该图像7中在所述表面2上的各点P转变为点P′。在所述投影机4和摄影机6公知的布置设计中，尤其是基础距离8为已知长度时，可以通过三角测量法计算出在表面2上的各点P的三维空间坐标。为此所需的数据简化和分析由一分析装置9进行。
在对象3的表面2具有深度缝隙和遮挡时，为了从一单幅图像7中确定在表面2上的点P的三维空间坐标，这样来设计所述彩色图案5，使得对投影面g的编码尽可能难以出现错误。另外，可以通过编码消除在所述对象着色方面的错误。
在图1所示的实施方式中，彩色图案5的颜色通过RGB(红绿蓝)模型描绘。该彩色图案5的色值改变通过在各单个色道R(红)、G(绿)和B(蓝)中的颜色值的改变来进行。
该彩色图案5应该满足下列条件-在每个色道中仅采用两个颜色值。尤其在每个色道中分别采用最小值和最大值，使得在所述RGB模型中总共有八个颜色供使用。
-在一个代码字内每个色道至少具有一个颜色变化。该条件可以实现对所述各代码字的译码。
-并排色元的区别在于至少两个色道。该条件尤其用于保证在尤其对于深度缝隙的容错。
-所述彩色图案5的各个代码字具有一非平凡的纠错(Hamming)间距。该条件也用于在解码所述投影面g时提高容错。
-所述颜色改变也总结为一些具有一非平凡的纠错(Hamming)间距的代码字。
下面列举一个满足上述五个条件的彩色图案5例子。该彩色图案5涉及所述具有一个红色信号通道R、一个绿色信号通道G和一个蓝色信号通道B的RGB模型。因为在每个色道中的色值只允许分别采纳最小值和最大值，因此总共提供八个对应于下列数字的混合色黑色0蓝色1绿色2青色3红色4洋红色 5黄色6白色7对于所述色值的代码字选择四个色带的长度，其中相邻的代码字分别以三个色带搭接。
与所述颜色变化也对应设置一些数值。因为在三个色道的每一个中的色值可以保持不变、减小或增大，因此获得总共27种不同颜色变化的混合色，与这些颜色变化分别对应设置一界于0至26之间的数字。与各颜色变化对应的代码字长度选择等于三种颜色变化，其中相邻的代码字分别以两个色带搭接。
通过一搜索算法发现下列数列(该数列表述一种满足上述五个条件的彩色图案5的实施例)1243070561217414270342127216534171614361605306352717072416305250747147065035603634743506172524253607在上述给出的实施例中第一个代码字由数字1243组成，第二个代码字由数字2430组成以及第三个代码字由数字4307组成。该示出的实施例表示一种非常耐用的编码。
图2表示一按照本发明的扫描仪的原理图。该扫描仪包括一个可围绕其对称轴旋转安置的转盘10。在该转盘上固定一个按照一助听器佩带者的个人人体结构情况制成的耳朵模型11。该耳朵模型11应该数字化以用于制造一可佩带在耳朵中的助听器的针对个人独特成形的外壳。对该耳朵模型的检测借助编码光线和三角测量法进行。为此，所述环视扫描仪包括一个将一彩色编码图案投影到所述耳朵模型11的表面上的投影机12。该投影到所述耳朵模型11的表面上的彩色编码图案通过一个CCD(charge coupleddevice电荷耦合器件)摄影机13转变为该耳朵模型11的成像。通过转盘10的旋转运动可以从不同观察角度拍摄大量这类的成像图片。可与各个图片对应设定各观察角度，因此在转盘10的外边缘处设有标记14。除了检测耳朵模型11外，在每个图片中还检测一些该标记。这些标记14在对象图像中的成像通过一具有恰当图像处理软件的计算机15自动地探测、译码及测量。借助于从中获得的角度信息从所述各形成的图像中计算出耳朵模型11的一个三维的计算机模型。计算机15最好不是所述环视扫描仪本身的一部分，也就是说，不与转盘10、投影机12以及摄影机13一起安装在一共同的外壳中。更确切地说，一台位于外部的带有适合软件的高效个人电脑可以用作计算机15。环视扫描仪具有一接口与该计算机15连接。
图3以立体图表示图2中以原理图示出的扫描仪。从中也可看到所述转盘10、投影机12以及摄影机13相对处于各自的位置。另外，在图3中也可看到用于转盘10的驱动单元。该驱动单元包括一台通过一齿轮17和一齿形皮带18来驱动转盘10的电机。另外，在图3中表示出了一机构，通过该机构除了实现转盘10的旋转运动外，还可实现其偏转运动。在该实施例中，偏转轴19通过旋转轴20与该转盘10的表面之交点地延伸。所述偏转运动在该实施例中也可自动地通过一电动驱动装置完成，其中，在该示出的实施例中，所述电动机16不仅引起旋转运动，而且也引起偏转运动。亦即，通过转盘10的旋转驱动一与之相连的齿轮21A，而该齿轮21A啮合在一锚固在扫描仪外壳中的齿形件21B中，由此引起带有电机16和齿形皮带18的驱动单元进行偏转运动。另外，可看到所述设置在转盘10的边缘处的标记14，利用这些标记可从所生成的图像中检测出转盘10的准确旋转角度以及进而检测出一安置在该转盘上的对象(参见图2)相对于投影机12及摄影机13的准确旋转角度。
所述旋转轴在开始检测一对象时有利地处于预定的起始位置中。这例如可以通过在所述环视扫描仪的外壳上可偏转地固定一(未示出的)外壳盖来实现。在将一对象安放在转盘10上之前必须首先将该外壳盖打开。在打开该外壳盖时就通过一相应的(未示出)机构将带有电动机16及转盘10的整个旋转单元转移到其起始位置中。因此，在开始扫描时转盘10处于图3所示的起始位置中，直至其最后在经过多圈旋转后达到图4所示的最终位置。在该最终位置电动机16自动停机。借助于在对象图像中的标记可以由每副图像中清楚地获知旋转角度及转盘10从其起始位置开始偏转的角度。因此可以由所述各单幅对象图像制成一高精度的三维模型。
另外，转盘10为了实施偏转运动也可以与一个(未示出的)第二台电动机相连。该偏转运动也可以通过计算机15控制，因此转盘从一起始位置偏转到一最终位置中的旋转圈数可变化。
在按照图3的环视扫描仪中，转盘、转盘的驱动单元、投影机以及摄影机安装在一共同的图5所示出的外壳30中。因此该环视扫描仪是一结构紧凑且易于操作的单元。可想而知，操作也是简单的，因为使用者除了将检测对象固定在转盘上之外不必进行其他的测量或校正过程。另外，从图5中还可看出用于投影机和摄影机的两个外壳开孔31和32。此外，该环视扫描仪还包括一用于与一计算机连接的电缆线33。
图6表示按照本发明的扫描仪的另一种实施方式。与上述实施方式不同，在该实施方式中的转盘60不能偏转。然而为了也能够检测具有侧凹的复杂对象，该扫描仪具有两个上下设置的摄相机61和62，这两个摄相机从不同观察方向检测所述对象。另外，投影机63不设计为点形式的辐射源。更确切地说，它基于一垂直延伸的光线而发出一编码图案。由此保证将该图案投影到所述对象的所有可由摄影机检测到的区域上。另外，也可以选择采用多台具有点形式辐射源的投影机(未示出)。通过采用多台摄影机而废除转盘60的偏转运动以及与先前描述的实施方式相比可以使所述驱动单元得以简化。因此在按照图6所示的实施方式中转盘60(不中间连接一齿形皮带地)直接被驱动。
在图6所示的环视扫描仪中，所有组件也被包括在一共同的外壳中，因此也构成一结构紧凑且易于操作的单元。另外，也可以采用价廉的市场上可购买到的组件(CCD摄影机、投影机)以及尤其可采用一简单的机构。
权利要求
1.一种用于三维检测一对象(3；11)的方法，它包括下列步骤-准备好所述待检测对象(3；11)、一台投影机(4；12；63)、一台摄影机(6；13；61，62)以及用于相对于所述对象(3；11)旋转该投影机(4；12；63)和摄影机(6；13；61，62)的器件，-准备好一些其位置在旋转期间相对于所述对象(3；11)保持不变的标记(14；65)，-借助所述投影机(4；12；63)将一图案(5)投影到所述待检测对象(3；11)上，-借助所述摄影机(6；13；61，62)拍摄一对象图像(7)，其中，检测至少一个标记(14；65)在该对象图像(7)中的成像，-重复调整变换所述投影机(4；12；63)和摄影机(6；13；61，62)相对于所述对象(3；11)的位置并相应重复所述图案(5)的投影以及拍摄一对象图像(7)，直至满足一停止准则，-借助于所述包含在各对象图像中的标记(14；65)成像自动地拼合所述各对象图像或者从这些对象图像中获取的数据，并建立一个三维对象模型。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，借助于所述包含在各对象图像中的标记(14；65)成像，将所述对象(3；11)相对于所述投影机(4；12；63)和摄影机(6；13；61，62)的所述各空间位置分别与所述各对象图像(7)或者从这些对象图像中获取的各数据对应配置起来。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从所述各对象图像中计算出所述对象(3；11)在一坐标系(X，Y，Z)中的三维数据。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述对象(3；11)围绕一旋转轴(20)旋转时拍摄多幅相互重叠的对象图像。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，同一个标记(14；65)的成像包含在两幅相继连续的对象图像中。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述标记(14；65)是编码的。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，采用二进制码来对所述标记(14；65)编码。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述图案(5)是一纹理化的彩色图案。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述彩色图案(5)中的投影数据借助于一冗余码编码。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述对象(3；11)绕其相对于所述投影机(4；12；63)和摄影机(6；13；61，62)旋转的一旋转轴(20)，在检测该对象(3；11)期间相对于所述投影机(4；12；63)和摄影机(6；13；61，62)自动偏转。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在拍摄相继连续的两幅对象图像的间隔期间不仅实施所述旋转运动，也实施所述偏转运动。
12.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，为了偏转所述旋转轴(20)，一其上支承着所述对象(11)的转盘(10)相对于所述投影机(12)和摄影机(13)自动偏转。
13.如权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，借助于所述包含在各对象图像中的标记(14)成像，为所述各对象图像或者所述从这些对象图像中获取的各数据，分别对应配设一个使所述旋转轴(20)相对于一起始位置偏转的偏转角度。
14.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，由两台相互错开设置的摄影机(61，62)拍摄对象图像。
15.一种用于三维地检测一对象(3；11)的环视扫描仪，其具有一用于将一图案(5)投影到所述待检测对象(3；11)上的投影机(4；12；63)、一用于检测对象图像的摄影机(6；13；61，62)以及一些用于使所述对象(3；11)相对于该投影机(4；12；63)和摄影机(6；13；61，62)旋转的器件，其中，有一些在所述旋转期间其位置相对于所述对象(3；11)保持不变的标记(14；65)，借助于这些标记(14；65)在所述对象图像中的成像，在所述对象(3；11)相对于该投影机(4；12；63)和摄影机(6；13；61，62)具有不同转角的情况下所拍摄制成的各对象图像或者从这些对象图像中获取的数据被拼合成一个三维的对象模型。
16.如权利要求15所述的环视扫描仪，其特征在于，由所述标记(14；65)在对象图像中的成像可计算出所述对象(3；11)相对于所述投影机(4；12；63)和/或摄影机(6；13；61，62)的空间位置。
17.如权利要求16所述的环视扫描仪，其特征在于，所述对象(11)在扫描时被支承在一转盘(10；60)上。
18.如权利要求17所述的环视扫描仪，其特征在于，所述标记(14；65)设置在所述转盘(10；60)上。
19.如权利要求15至18中任一项所述的环视扫描仪，其特征在于，在每个对象图像中存在着多个标记(14；65)的成像。
20.如权利要求17至19中任一项所述的环视扫描仪，其特征在于，所述投影机(12；63)、摄影机(13；61，62)、转盘(10；60)、以及用于该转盘(10；60)的驱动单元设计为具有一共同外壳(30)的紧凑结构单元。
21.如权利要求17至20中任一项所述的环视扫描仪，其特征在于，设有用于相对于所述投影机(12)和摄影机(13)偏转所述对象(11)的旋转轴(20)的器件。
22.如权利要求21所述的环视扫描仪，其特征在于，由所述标记(14；65)在对象图像中的成像可计算出所述旋转轴(20)相对于一起始位置偏转的偏转角。
23.如权利要求21或22所述的环视扫描仪，其特征在于，所述旋转轴(20)可自动偏转。
24.如权利要求21至23中任一项所述的环视扫描仪，其特征在于，为了偏转所述旋转轴(20)，所述转盘(10)被可偏转地支承。
25.如权利要求24所述的环视扫描仪，其特征在于，所述转盘(10)为了自动偏转所述旋转轴(20)而配备有一驱动装置。
26.如权利要求25所述的环视扫描仪，其特征在于，设有仅仅以唯一一个电动机(16)来旋转和偏转所述转盘(10)的一驱动机构。
27.如权利要求15至20中任一项所述的环视扫描仪，其特征在于，设有一第一和一第二摄影机(61，62)，以用于从不同方向摄取对象图像。
28.如权利要求27所述的环视扫描仪，其特征在于，设有一第一和一第二投影机，以用于从不同方向将二维图案投影到所述待检测的对象上。
29.应用如权利要求1至14中任一项所述的方法或如权利要求15至28中任一项所述的环视扫描仪来三维测取耳朵模型。
全文摘要
为了提供一种廉价的用于三维检测对象(3)且尤其是检测耳朵模型(11)的环视扫描仪。本发明建议，借助一投影机(4；12；63)将一图案(5)投影到一待检测对象(3；11)上并借助一摄影机(6；13；61，62)拍摄一对象图像(7)，其中，在该对象图像(7)中存在一些标记(14；65)的成像，这些标记成像可实现所述对象(3；11)相对于所述投影机(4；12；63)和摄影机(6；13；61，62)的位置的一一对应。由于基于这些标记不需要该对象(3；11)的旋转运动与对象图像的拍摄精确同步，因此只对所采用的机械精度提出了很低的要求。
文档编号G01B11/25GK1654922SQ200410075880
公开日2005年8月17日 申请日期2004年9月25日 优先权日2003年9月25日
发明者冈特·多伊门斯, 弗兰克·福斯特, 托斯滕·尼德德兰克, 彼得·鲁梅尔 申请人:西门子测听技术有限责任公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
