實(shí)物快速反求過程中數(shù)據(jù)采集技術(shù)研究.pdf

1、本文通過對(duì)實(shí)物快速反求過程中數(shù)據(jù)采集方法研究和實(shí)際應(yīng)用情況的分析，建立線結(jié)構(gòu)光雙目三維視覺測(cè)量方法的數(shù)學(xué)模型，而后在結(jié)構(gòu)光測(cè)量儀硬件設(shè)計(jì)、有效視區(qū)選取、內(nèi)外部參數(shù)標(biāo)定以及數(shù)據(jù)采集方法等方面作了深入研究，為以后結(jié)構(gòu)光測(cè)量儀研制和產(chǎn)品升級(jí)打下基礎(chǔ)。本文的主要研究成果有:
　　 1.基于線結(jié)構(gòu)光測(cè)量技術(shù)的雙目三維視覺測(cè)量方法，參考人類雙眼結(jié)構(gòu)分析攝像機(jī)各參數(shù)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，尤其是考慮了鏡頭畸變?cè)谒椒较蚝拓Q直方向的影響后，得到更合理

2、的雙目三維視覺測(cè)量系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。
　　 2.在數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上，充分考慮測(cè)量設(shè)備調(diào)節(jié)需要，設(shè)計(jì)并制造一套由CCD攝像機(jī)、線結(jié)構(gòu)光激光器、精密傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和計(jì)算機(jī)等硬件組成的單線結(jié)構(gòu)光深度圖像獲取裝置，配合相應(yīng)的處理軟件構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)用結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量系統(tǒng)。
　　 3.利用結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，調(diào)整鏡頭焦距以及攝像機(jī)間距大小，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)側(cè)定采集裝置的有效視區(qū)。對(duì)圖像處理的算法進(jìn)行了深入研究，使用Matlab 6.0程序設(shè)計(jì)語

3、言編制了配合結(jié)構(gòu)光三維視覺測(cè)量系統(tǒng)使用的CCD攝像機(jī)標(biāo)定方法。由此確定此實(shí)驗(yàn)用結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù)，是實(shí)現(xiàn)精確測(cè)量的前提。
　　 4.將圖像處理常用的特征識(shí)別技術(shù)引入到圖像采集過程，對(duì)測(cè)量設(shè)備按順序采集到的一系列圖像通過減運(yùn)算、域值變換、邊緣提取，和圖像分割等處理，在采集圖像前分割圖像采集區(qū)域使有效區(qū)域動(dòng)態(tài)顯示并采集數(shù)據(jù)的采集方法。此方法能夠快速準(zhǔn)確的去除世紀(jì)采集圖像中噪聲干擾實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)的后續(xù)處理工作。