申请/专利权人：浙江大学

申请日：2021-01-21

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN112697737B

主分类号：G01N21/31

分类号：G01N21/31;G01N21/25;G01B11/25;G01J3/28;G01J3/42;G01J3/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2021.05.11#实质审查的生效;2021.04.23#公开

摘要：本发明公开一种凝视型高光谱形貌四维系统，包括线性分光模组、凝视型高光谱分光模组、结构光三维重建模组、信号处理单元；线性分光模组将前置成像镜头中所成的像分为两个通道，分别进入凝视型高光谱分光模组和结构光三维成像模组，其中高光谱相机和结构光相机的像面共轭，共用线性分光模组的前置成像镜头；凝视型高光谱分光模组采集前置成像镜头视场的高光谱图像；结构光三维重建模组采集前置成像镜头视场下的三维形貌；待测物体的三维形貌和高光谱图像基于像面共轭通过信号处理单元数据融合为光谱形貌四维数据体。本发明具有深度分辨率高，光谱分辨率高，数据融合精度高等优良特性，对于分析待测物体形貌，色度差异及不同材料等具有重要意义。

主权项：1.一种凝视型高光谱形貌四维系统，其特征在于：包括线性分光模组、凝视型高光谱分光模组、结构光三维重建模组、信号处理单元；所述的线性分光模组将前置成像镜头中所成的像按照一定分光比分为两个通道，分别进入凝视型高光谱分光模组和结构光三维成像模组，其中凝视型高光谱分光模组的高光谱相机和结构光三维重建模组的结构光相机的像面共轭，共用线性分光模组的前置成像镜头；凝视型高光谱分光模组采集前置成像镜头视场的高光谱图像；结构光三维重建模组采集前置成像镜头视场下的三维形貌；待测物体的三维形貌和高光谱图像基于像面共轭通过信号处理单元数据融合为光谱形貌四维数据体；所述的线性分光模组依次包括前置成像镜头、第一中继透镜和分束镜，入射到前置镜头像面的光被第一中继透镜准直为平行光，经过分束镜后按照一定比例分为两个通道；所述的凝视型高光谱分光模组依次包括扫描振镜、第三中继透镜，狭缝、准直透镜、第一棱镜、光栅、第二棱镜、聚焦透镜、高光谱相机；线性分光模组出射的信号光从其中一个通道被中继到狭缝位置，通过信号处理单元来改变扫描振镜的角度，实现狭缝上的中继像面上下挪动，最终达到高光谱相机的视场扫描高光谱成像；所述的结构光三维重建模组依次包括光机投影元件、控制线、结构光相机、第二中继透镜；光机投影元件投射结构光条纹到待测物体表面上，结构光相机采集条纹图像序列，信息处理单元根据光机投影元件投影图像像素点和结构光相机采集图像像素点的位置关系来解算得到待测物体的三维点云数据；所述的数据融合是基于凝视型高光谱分光模组中的高光谱相机和结构光三维重建模组中的结构光相机像面共轭，像素点存在空间映射的关系，基于像素点计算的三维点云数据和高光谱数据存在一一对应关系，通过信息处理单元融合形成光谱形貌四维数据体。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 浙江大学 一种凝视型高光谱形貌四维系统

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