三维测量设备和处理方法

摘要

一种三维测量设备选择与目标物体的三维形状模型的几何特征对应的点，基于指示目标物体的位置和取向的近似值以及距离图像的成像时的成像参数将与几何特征对应的多个所选点投影到距离图像上，分别从多个投影点对预定范围的区域搜索与三维形状模型的几何特征对应的距离图像上的几何特征，并使这些几何特征相互关联。该设备然后使用被相互关联的三维形状模型的几何特征和距离图像上的几何特征之间的三维空间上的距离的差，计算目标物体的位置和取向。

主权项

一种三维测量设备，包括：图像获取单元，被配置为获取像素代表离目标物体的距离的距离图像和包含目标物体的二维图像；近似获取单元，被配置为获取目标物体的近似位置和取向；保持单元，被配置为保持目标物体的三维形状模型的多个第一几何特征和目标物体的三维形状模型的多个第二几何特征；投影单元，被配置为基于目标物体的近似位置和取向，将三维形状模型的所述多个第一几何特征投影到距离图像上，并基于目标物体的近似位置和取向，将三维形状模型的所述多个第二几何特征投影到二维图像上；搜索单元，被配置为从投影的所述多个第一几何特征对预定范围的区域搜索与三维形状模型的所述多个第一几何特征对应的距离图像上的多个第一图像特征，并使投影的第一几何特征与第一图像特征相关联，以及从投影的所述多个第二几何特征对预定范围的区域搜索与三维形状模型的所述多个第二几何特征对应的二维图像上的多个第二图像特征，并使投影的第二几何特征与第二图像特征相关联；以及位置/取向计算单元，被配置为使用通过所述搜索单元相互关联的三维形状模型的投影的第一几何特征和距离图像上的第一图像特征之间的距离差以及通过所述搜索单元相互关联的三维形状模型的投影的第二几何特征和二维图像上的第二图像特征之间的距离差，计算目标物体的位置和取向。