3D Camega光学三维扫描系统.ppt

3D Camega光学三维扫描系统 数控车床编程与操作实例 第一章 系统硬件组成 教学要求： PCP300+精密数控自动拼接系统由以下部件组成： 1、博维恒信PCP300扫描仪一台 2、专业三脚架一个 3、精密数控自动拼接系统转台CR-100一个 4、标定块一个 5、控制盒一个 6、电源一个(16V)，数据线一套，用于传输控制指令 7、加密锁一个 8、数据处理软件：包含相机驱动、控制软件、二维图像反求软件和三维点云处理软件 第一节 主要设备 图1-1 图1-2 PCP-300 第一节 主要设备 图1-3 图1-4 转台控制盒 第一节 主要设备 图1-5 图1-6 CR-100转台 第二节 系统软件组成 PCP300+精密数控自动拼接系统由三部件组成： 1、PCP控制程序 2、Winmoire三维反求软件,自动生成*.OUT、*.XYZ等文件 3、CloudForm软件,转换为＊.asc格式，为反求后处理软件 Geomagic Studio使用。 PCP控制程序采集清晰的光栅图像和白光图像，Winmoire软件将这些图像解析成带有颜色信息的三维点云数据，再经过CloudForm软件对点云数据进行处理，最终形成优质的三维点云数据。 第二节 系统软件组成 PCP300主要技术参数： 2.1 相机控制面板 2.2 相机补偿 在搬运的过程中，扫描仪内部可能产生变形，所以需要在使用前对扫描仪进行补偿。将相机对准一平面，并调整到最佳成像位置，打开Cal/Align(校准/拼接)功能。 两个投光灯均打开，移动转台，让投光灯1和投光灯2的中间那排小白点重合在一条竖线上，此时也在十字框竖线上。 Note2:标定块要放在转台的中心位置 Note1:相机的景深范围-90~+90mm 2.2 相机补偿 打开Winmoire，在Cal/Align(校准、拼接)下，点击FC Align相机标定,弹出的对话框选OK，可见图像变成白色。 2.3 转台标定 原理：通过计算标定块在0-30度的位置差别，计算出转台的旋转中心，并记录在电脑的三维坐标系中。标定结束后，若改变转台和扫描仪的相对位置，需要重新标定。 2.3 转台标定 2.3 转台标定Axis设定 2.3 转台标定(1) 在Select框中，选择“Valign”，Plate框中选择”Nplate”，点选“GetImage”获取图像。 2.3 转台标定(2) 在得到图像后，在Plate框中选择”Zplate”，在图像上用鼠标左键拉矩形框画一区域，此区域四周均不能超出标定块图像，且标定块两侧面积要尽量大。 2.3 转台标定(3) 选到”Xplate”,在标定块中间棱边右侧(紧贴棱边)画一条红色竖线。 2.3 转台标定(4) 再选到”Yplate”，在棱边左侧画一条黄色竖线。点选“Calc Param”,进行计算。 2.3 转台标定(5) 在Select框中，选择“Aalign”，Plate框中选择”Nplate”，点选“GetImage”获取图像，这时转台自动旋转30度，并拍摄成像。再按“Valign”选项下的方式，分别对“Zplate”进行框选，“Xplate”在棱边右侧画红竖线，“Yplate”在棱边左侧画一条黄色竖线，最后点击“Calc Param”计算，完成转台标定。 2.4 扫描仪系统参数 三维扫描是通过解析多幅条纹图像形成三维点坐标，因此，条纹光暴光时间，白光暴光时间等参数会影响后期的成像效果。 2.5 试拍扫描 打开Winmoire，在菜单File-New，新建一个文件，输入文件名并确定。自动弹出Image Gage对话框，或者从Scan菜单下选择Image Gage. 点选Image按钮得到图像，并在ReWindow模式下，在图像上点鼠标左键，拉一矩形框，选取需要计算处理的区域。如果满意图像，则点击Execte执行计算。 必须通过“置零”按钮，把标定是转过的数据30度清零。 清除图像 获取图像 执行计算 采用窗口模式选择计算区域 2.6 拍摄多幅图像拼接 对一个物体进行全方位的拍摄，需要将物体旋转一定的角度，注意要有一定的公共区域，得到多幅点云图像，方便后期制作。 使用数控转台自动拼接功能，使转台移动一定的度数。一般情况下，360度内需要拍摄6次，即每60度拍摄一次。新拍摄的图像会自动接接到第一片上。自动拼接过程中，不能移动物体。点云数据自动以*.OUT,*.XYZ的格式在开始建立的文件夹里，一般为3ddat文件夹。 第三节 三维点云处理软件 三维点云处理软件：CloudForm