掃描式激光三維測量系統(tǒng)的研究
本文關鍵詞:掃描式激光三維測量系統(tǒng)的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:三維測量技術是目前國內外研究的熱點之一,廣泛應用于智能裁衣、古代文物的數字建模、虛擬空間的創(chuàng)建、工業(yè)自動化檢測及醫(yī)學檢測等領域。本文針對人體外形重建及工業(yè)生產中工件尺寸檢測問題,開展了掃描式激光三維測量技術及其測量系統(tǒng)研究,對提高工業(yè)自動化檢測水平具有重要意義。論文在分析三維測量原理的基礎上,提出了一種基于光學三角測距原理的便攜式全視角旋轉掃描式三維測量系統(tǒng)的總體設計方案,建立了測量系統(tǒng)的數學模型,實現了尺寸的三維非接觸測量。研究了測量系統(tǒng)的定標方法,采用平面定標技術,實現了傳感測頭中的相機參數、激光平面參數、測頭轉動角度等參數的定標。基于經典steger條紋中心提取算法,采用背景減除和多閾值分割技術,提出了一種線條光中心像素坐標提取算法,提高了測量速度。利用C++設計了圖像采集、圖像處理、系統(tǒng)定標、運動控制、三維重建等測量系統(tǒng)軟件模塊,為測量系統(tǒng)的開發(fā)奠定了基礎。利用標準件對系統(tǒng)的測量精度進行了驗證,實驗結果表明,所研究的掃描式激光三維測量系統(tǒng)滿足技術指標要求。
【關鍵詞】:激光掃描 三維測量 系統(tǒng)定標 三維重建
【學位授予單位】:長春理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TN249
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 緒論8-15
- 1.1 研究目的及意義8-9
- 1.2 三維測量技術的國內外研究現狀9-13
- 1.3 論文的主要研究內容與主要技術指標13-15
- 第二章 掃描式激光三維測量系統(tǒng)的總體結構及測量原理分析15-29
- 2.1 系統(tǒng)掃描測量方案的選取15-17
- 2.2 系統(tǒng)的總體結構17-21
- 2.3 系統(tǒng)測距的基本原理21-23
- 2.4 CCD相機計算模型23-28
- 2.5 本章小結28-29
- 第三章 掃描式激光三維測量系統(tǒng)定標方法的研究29-39
- 3.1 三個CCD相機的定標29-31
- 3.2 結構光的平面方程定標31-35
- 3.3 轉動測頭的定標35-38
- 3.4 本章小結38-39
- 第四章 線條光中心坐標提取的研究39-45
- 4.1 圖像分割39-42
- 4.2 線條光的細化42-43
- 4.3 實驗結果43-44
- 4.4 本章小結44-45
- 第五章 掃描式激光三維測量系統(tǒng)軟件的設計45-50
- 5.1 圖像采集模塊45-46
- 5.2 圖像處理模塊46-47
- 5.3 系統(tǒng)的定標模塊47-48
- 5.4 系統(tǒng)運動控制模塊48
- 5.5 三維重建模塊48-49
- 5.6 本章小結49-50
- 第六章 掃描式激光三維測量系統(tǒng)精度驗證50-54
- 6.1 測量系統(tǒng)的誤差來源50-51
- 6.2 測量系統(tǒng)三維重建的精度驗證51-53
- 6.3 本章小結53-54
- 第七章 總結與展望54-56
- 7.1 主要研究工作總結54-55
- 7.2 本文主要的創(chuàng)新工作55
- 7.3 前景展望55-56
- 致謝56-57
- 參考文獻57-58
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1 吳劍波,宋元鶴,譚玉山;360°三維測量系統(tǒng)在逆工程中的應用研究[J];光子學報;2000年09期
2 王慶豐;張啟燦;劉元坤;;基于二維彩色靶標的結構光三維測量系統(tǒng)快速標定方法[J];光學技術;2009年06期
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4 韓仲卿;楊圣;;基于同心圓光柵的遠心三維測量系統(tǒng)[J];應用光學;2012年05期
5 ;業(yè)界動態(tài)[J];測繪信息與工程;2010年05期
6 田豐,趙宏,陳文藝,范華,譚玉山;利用空間坐標變換的三維測量系統(tǒng)[J];光學學報;1998年02期
7 李勇;蘇顯渝;;可獲取彩色紋理的PMP三維測量系統(tǒng)[J];浙江師范大學學報(自然科學版);2006年01期
8 孔兵,王昭,譚玉山,彌寧;基于針孔陣列的多光束共焦三維測量系統(tǒng)[J];中國激光;2002年03期
9 孔兵,王昭,譚玉山,彌寧;多光束共焦三維測量系統(tǒng)誤差的標定及校正[J];半導體光電;2001年01期
10 本刊編輯部;;中海達推出一體化移動三維測量系統(tǒng)[J];測繪通報;2013年02期
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1 謝捷如;崔海華;王震;;光柵投影三維測量系統(tǒng)建模[A];2008中國儀器儀表與測控技術進展大會論文集(Ⅰ)[C];2008年
2 王震;戴寧;程筱勝;廖文和;;基于格雷碼-相移技術的光學三維測量系統(tǒng)[A];第十三屆全國圖象圖形學學術會議論文集[C];2006年
3 熊耀陽;陳曉波;孫健;張富強;習俊通;;結構光投影面部三維測量系統(tǒng)的精度研究[A];第六次全國口腔修復學學術會議論文摘要匯編[C];2009年
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1 張來剛;火箭特征段三維測量系統(tǒng)的研究[D];中國科學院研究生院(長春光學精密機械與物理研究所);2012年
2 張旭;單幅圖像三維測量系統(tǒng)的標定與解碼技術研究[D];上海交通大學;2011年
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1 湯攀飛;激光復合成形三維測量系統(tǒng)的設計與研究[D];蘇州大學;2015年
2 鄭國權;基于紅外條紋投影的三維測量系統(tǒng)研究[D];河北工業(yè)大學;2015年
3 李云峰;基于視覺的三維測量系統(tǒng)的研究與實現[D];太原科技大學;2015年
4 段鎖城;掃描式激光三維測量系統(tǒng)的研究[D];長春理工大學;2016年
5 萬露萍;采用相位法的三維測量系統(tǒng)設計及可視化研究[D];南昌大學;2012年
6 李赫;人體三維測量系統(tǒng)與誤差分析[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年
7 武利偉;三編碼周期三角形灰度分布結構光三維測量系統(tǒng)研究[D];哈爾濱理工大學;2013年
8 李如斌;高速光柵投影實時三維測量系統(tǒng)硬件設計與研究[D];南京理工大學;2014年
9 單小磊;雙光路掃描式微型機構三維測量系統(tǒng)[D];浙江大學;2008年
10 潘玉玲;相移法三維測量系統(tǒng)[D];重慶大學;2013年
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,本文編號:292201
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