图2.3 处理后风扇外壳部分图1 图2.4 处理后风扇外壳部分图2
处理完后,就把电风扇外壳放到扫描台上,要注意摆放位置,一个区域开始 扫描。电风扇放在扫描台上如图2.5所示。
图2.5 处理后风扇外壳放扫描台上
2.2.2 扫描预先操作
首先,对扫描仪进行标定。
标定是借助于标定装置,利用软件算法计算出扫描头的所有内外部结构参数,才能正确计算扫描点的坐标。本算法采用平面模板5步法进行标定,所谓五
图2.6 标定面板
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步法就是依次采集5个不同方位的模板图象,进行标定。
标定前,必须确认摄像头的镜头已经调好并紧固。 (1) 通过菜单,标定 → 标准法 ,进入标定Wizard。 (2) 按下一幅,进入STEP1,如图2.7。
页面上左边的图象提示了标定板的摆放方法,如图2.7。图中a大致等于扫描距离,α、β为倾斜角度。两个摄像头的光轴所成的面称为中心面,CCD光学中心连线称为基线 。
a.STEP1(标准) b.STEP2(拉近或远离)
c.STEP3(上倾) d.STEP4(左倾)
e.STEP5(右倾)
图2.7 五步标定法各步标定板的摆放方位示意
(3)如果绝大部分的点都能匹配并显示出来,就按下一步按钮,进入第二步。 (4)依次进入第三步、第四步、第五步。标定板方位图如图2.8所示。
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(5)到第五步,成功进行模板匹配后,就可以按标定计算按钮。计算机自动优化计算,然后显示极差。级差越小表示标定结果越准确。级差小于2皆可以接受。
(6)接受标定结果:如果标定误差符合要求,则按此按钮,新的标定结果就会起作用了。
(7) 结束标定:完成按钮。
然后,对扫描的各项参数进行设置。
1.扫描参数设置功能从菜单,参数→扫描参数,进入对话框,如图2.8所示。 2.从参数设置→参考点参数,可进入参考点参数设置对话框,如图2.9。
图2.8 扫描参数设置对话框 图2.9 参考点参数设置对话框
2.5扫描过程
电风扇外壳是一个三维的曲面模型,其外形曲面结构复杂而且物件较大,采用单视扫描方法很显然无法得到零件完整的点云数据,采用多视扫描方法,扫描时利用扫描软件的自动拼接功能将相邻两个扫描视角的公共区域拼接起来。其扫描流程如下:
(1) 启动扫描软件,激活摄像功能 (2)建立一个新扫描项目 (4)设置扫描参数。
(5)打开投影灯,扫描头对准待扫描区域,观察左右视频区,调整三角架或物体,使扫描头基本垂直于物体表面,物体到扫描头的距离近似等于设定扫描距离。
(6)观察采集的图象亮度是否合适,不合适则调整相应得增益参数。 (7)扫描第一幅点云,按菜单项扫描,软件自动地先扫描参考点,再进行点云扫描。在右上角的点云显示窗口中观察可视区内的参考点和点云是否都被扫描
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出来,点云是否完好。注意,第一幅不要进行匹配。
(8)按图标把当前视加1(按可以把当前视编号减1)。注意不要连续按,中间不能有未经成功匹配的视。如果多按了,可按加以纠正。
(9)按菜单项扫描,进行参考点和点云扫描。扫描结束后,在点云显示窗口中,只显示当前视的结果,其余的点云和参考点暂时隐藏,这样便于观察扫描结果。扫描过程如图2.10、2.11、2.12、2.13、2.14、2.15所示。
图2.10 扫描图片1 2.11 扫描图片2
图2.12 扫描图片3 图2.13 扫描图片4
图2.14 扫描图片5 图2.15 扫描图片6
(10)按匹配按钮,进行匹配,如果匹配成功(即匹配点数大于等于3,匹配
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误差小于0.1mm),按OK按钮。按OK按钮后,点云显示窗口中会显示出所有幅的点云来,可以从点云的相互位置关系进一步判断拼接是否正确。
(11)扫描下一个区域,直到所有区域扫描完毕。如图2.12为最后扫描完整图。
(12)输出点云。完成最后一个区域的扫描后进行拼接。 (13)扫描结束后关闭摄像功能,然后才能关闭扫描程序。
图2.12 扫描完整图片
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