基于編碼結(jié)構(gòu)光的三維掃描儀原型系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、本文實現(xiàn)了一個三維掃描儀原型系統(tǒng),該原型系統(tǒng)能夠在20秒左右的時間對10 cm<'3>~60 cm<'3>大小的物體完成一個面的三維數(shù)據(jù)采集工作,掃描結(jié)果以帶RGB彩色值的三維空間點云表示,輸出標(biāo)準(zhǔn)VRML 97文件.使用該三維掃描儀對良渚文物黑陶鼎和玉琮進(jìn)行掃描可以獲得精度較高的三維數(shù)據(jù),對于石膏,金屬,布料,塑料,木料,瓷器等多種材質(zhì)的物體也能達(dá)到較好的掃描效果.本文三維掃描儀原型系統(tǒng)采用了投影編碼結(jié)構(gòu)光技術(shù);編碼結(jié)構(gòu)光技術(shù)的核心是

2、對投影圖案進(jìn)行編碼設(shè)計,本文對當(dāng)前投影圖案的各種編碼設(shè)計方案進(jìn)行比較全面的分類和對比,采用了精度較高,編碼簡單,但是投影圖案數(shù)量較多的Gray Code+Phase Shifting編碼方案.照相機和投影儀定標(biāo)技術(shù)是原型系統(tǒng)的核心技術(shù),本文給出了照相機和投影儀內(nèi)外部參數(shù)求解步驟和詳細(xì)的公式推導(dǎo);圖像主動線索特征提取和離散點三維重構(gòu)是對原型系統(tǒng)采集的照片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵步驟,本文給出了詳細(xì)的實現(xiàn)方法;最后本文還定義了原型系統(tǒng)的性能參數(shù),