3D Camega光学三维扫描系统

3DCamega光学三维扫描系统第一节主要设备图1-1图1-2PCP-3003DCamega光学三维扫描系统第一节主要设备图1-3图1-4转台控制盒3DCamega光学三维扫描系统第一节主要设备图1-5图1-6CR-100转台3DCamega光学三维扫描系统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GeomagicStudio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。3DCamega光学三维扫描系统第二节系统软件组成PCP300主要技术参数：3DCamega光学三维扫描系统2.1相机控制面板3DCamega光学三维扫描系统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~+90mm3DCamega光学三维扫描系统2.2相机补偿打开Winmoire，在Cal/Align(校准、拼接)下，点击FCAlign相机标定,弹出的对话框选OK，可见图像变成白色。3DCamega光学三维扫描系统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。3DCamega光学三维扫描系统2.3转台标定3DCamega光学三维扫描系统2.3转台标定Axis设定3DCamega光学三维扫描系统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。3DCamega光学三维扫描系统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。3DCamega光学三维扫描系统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。3DCamega光学三维扫描系统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“CalcParam”,进行计算。3DCamega光学三维扫描系统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“CalcParam”计算，完成转台标定。3DCamega光学三维扫描系统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。3DCamega光学三维扫描系统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ImageGage对话框，或者从Scan菜单下选择ImageGage.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3DCamega光学三维扫描系统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。3DCamega光学三维扫描系统第三节三维点云处理软件三维点云处理软件：CloudForm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。图像格式的转化主要有：点云ASC、点云IGS、三角片STL3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤1、导入点云文件2、显示点云点3、消除噪声4、全部显示点云5、最佳拼接6、消差7、取样(取点数，约10万，曲率优先移到中间)8、输出单个点云3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤3.1.1、导入点云文件3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤3.1.2、显示点云点3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤3.1.3、消除噪声降噪是消除片内的波纹和噪声。设置好后，选择“降噪”，然后选择“后一片”，进行点云片的切换，有多少点云片就需要切换多少次，直到“后一片”按钮为灰色，最后选择“确定”。3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤3.1.4、全部显示点云3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤3.1.5、最佳拼接最大距离对话框可以设置点云的最大距离，为移动计算提供限制条件。开始的时候，可以根据点云之间的距离，适当的增大最大距离的数值，然后逐步减小。注意观察收敛条件对话框中的数值，当距离方差不再往下降，而是在某个范围跳动时，精拼就达到极限。电脑自动搜索对应点进行拼接，它是一个迭代过程，逐步实现最佳匹配。当距离方差不再下降，而在某一范围内跳动时，精拼就达到极限。3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤3.1.6、消差对拼接后的三维点云组进行消差和融合处理，以进一步提高拼接精度。Note:点云图像需要在消差之后才能融合3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤3.1.7、取样(取点数，约10万，曲率优先移到中间)取样(取点数，约10万，曲率优先移到中间)由于光学扫描需多幅扫描，多幅点云间有重叠，所以需要通过取样消除重叠点云，在保留物体原样的同时减少点云数量，删除重叠点云，稀释点云。3DCamega光学三维扫描系统3.1三维点云处理软件主要步骤3.1.8、输出单个点云点云文件＊.asc，可以导入Geomagic等文件中进行处理。