结构光扫描三维全自动重建方法研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1三维重建概述 | 第9页 |
1.2 应用领域与意义 | 第9-12页 |
1.3 三维扫描技术发展现状 | 第12-13页 |
1.4 课题主要目标和主要内容 | 第13-15页 |
2 三维获取原理与方案 | 第15-26页 |
2.1 三维信息获取技术分类 | 第15-20页 |
2.1.1 接触式 | 第16页 |
2.1.2 非接触式 | 第16-20页 |
2.2 三维激光测量技术 | 第20-22页 |
2.2.1 激光测距的原理 | 第20-21页 |
2.2.2 激光三角法的测量原理 | 第21-22页 |
2.3 拍照式三维扫描技术 | 第22-24页 |
2.4 三维空间信息自动化扫描方案 | 第24-26页 |
2.4.1 线激光扫描方案 | 第24页 |
2.4.2 拍照式扫描方案 | 第24-26页 |
3 基于线激光的自动三维重建系统 | 第26-53页 |
3.1 自动化三维重建系统模型 | 第26-28页 |
3.1.1 系统总体组成 | 第26页 |
3.1.2 三维重建流程步骤 | 第26-28页 |
3.2 硬件系统模块 | 第28-34页 |
3.2.1 LJV-7200二维激光传感器 | 第29-30页 |
3.2.2 精密程控三维平移台 | 第30-32页 |
3.2.3 空气吸盘载物台的设计 | 第32-33页 |
3.2.4 红外光电开光装置 | 第33-34页 |
3.3 软件系统设计 | 第34-46页 |
3.3.1 总体功能要求 | 第34-35页 |
3.3.2 主程序框架设计 | 第35-36页 |
3.3.3 自动化扫描与点云采集过程 | 第36-38页 |
3.3.4 点云处理与三维重建方法 | 第38-43页 |
3.3.5 程序主界面与功能实现 | 第43-46页 |
3.4 实验验证与分析 | 第46-52页 |
3.4.1 点云扫描的精度测试实验 | 第46-48页 |
3.4.2 点云模型效果与分析 | 第48-49页 |
3.4.3 点云处理功能测试与分析 | 第49-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-53页 |
4 基于拍照扫描仪和机器人的三维重建系统 | 第53-75页 |
4.1 系统总体设计 | 第53-55页 |
4.1.1 系统的组成方案 | 第53页 |
4.1.2 系统扫描流程设计 | 第53-55页 |
4.2 系统硬件设计 | 第55-60页 |
4.2.1 拍照式三维扫描仪 | 第55-56页 |
4.2.2 六自由度机器人 | 第56-58页 |
4.2.3 转台与步进电机控制器 | 第58-60页 |
4.2.4 三维扫描仪安装部件 | 第60页 |
4.3 系统程序设计 | 第60-67页 |
4.3.1 多串口编程方法 | 第61-62页 |
4.3.2 机器人外部控制编程 | 第62-63页 |
4.3.3 Artec Studio12软件应用 | 第63-66页 |
4.3.4 主控制扫描程序设计 | 第66-67页 |
4.4 实验结果与分析 | 第67-74页 |
4.4.1 扫描模型效果分析 | 第67-71页 |
4.4.2 三维模型测量精度分析 | 第71-73页 |
4.4.3 最佳转速和扫描时间分析 | 第73-74页 |
4.5 本章小结 | 第74-75页 |
5 总结和展望 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-80页 |
附录 | 第80-87页 |
致谢 | 第87-88页 |