扫描式激光三维测量系统的研究

《扫描式激光三维测量系统的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学号：S13020147硕士学位论文扫描式激光三维测量系统的研究研究生姓名：段锁城学科、专业：光学工程二○一六年三月分类号：TB391密级：可公开UDC：__681__编号：_______扫描式激光三维测量系统的研究ARESEARCHONTHELASERMEASURINGSYSTEMOFTHREE-DIMENSIONALSCANNING学位授予单位及代码：长春理工大学(10186)学科专业名称及代码：光学工程（080300）研究方向：现代光学技术及工程应用申请学位级别:硕士指导教师：张国玉研究员研究生：段锁城

2、副指导教师：朱万彬副研究员论文起止时间：2014.9-2016.3长春理工大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕±学位论文，《扫描式激光兰维测量系统的研究》。是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。分作者签名：传癖成台化年矣月＞日Ｉ长春理工大学学位论文版权使用授枚

3、书＂长春本学位论文作者及指导教师完全了解理工大学硕±、巧±学位论文版＂巧使用规定，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕±学位论文全文数据库和ＣＮＫＩ系列数据库及其它国家有关部口或机构送交学。工大学可Ｗ位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权长春理、将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。巧曰。／心＾＞。１作者签名：私俯、年月日导师签名；曲日＿年省並盛摘要三维测量技术是

4、目前国内外研究的热点之一，广泛应用于智能裁衣、古代文物的数字建模、虚拟空间的创建、工业自动化检测及医学检测等领域。本文针对人体外形重建及工业生产中工件尺寸检测问题，开展了扫描式激光三维测量技术及其测量系统研究，对提高工业自动化检测水平具有重要意义。论文在分析三维测量原理的基础上，提出了一种基于光学三角测距原理的便携式全视角旋转扫描式三维测量系统的总体设计方案，建立了测量系统的数学模型，实现了尺寸的三维非接触测量。研究了测量系统的定标方法，采用平面定标技术，实现了传感测头中的相机参数、激光平面参数、测头转动角度

5、等参数的定标。基于经典steger条纹中心提取算法，采用背景减除和多阈值分割技术，提出了一种线条光中心像素坐标提取算法，提高了测量速度。利用C++设计了图像采集、图像处理、系统定标、运动控制、三维重建等测量系统软件模块，为测量系统的开发奠定了基础。利用标准件对系统的测量精度进行了验证，实验结果表明，所研究的扫描式激光三维测量系统满足技术指标要求。关键词：激光扫描三维测量系统定标三维重建IABSTRACTThree-dimensionalmeasurementtechnologyisoneofthehotstu

6、diesathomeandabroadwhichiswidelyusedinsmarttailoring,navigationofintelligentrobot,digitalmodelingofantiquities,creatingavirtualspace,industrialintelligentproduction,medicaltestingandotherareas.Thispapercarriedoutthestudyofthree-dimensionallaserscanningtechn

7、ologyandmeasuringsystemofmeasurementabouttheproblemsofthebodyshapereconstructionandworkpiecesizedetectionintheindustrialproduction,whichisimportantfortheimprovingofthelevelofdetectionintheindustrialautomationarea.Themeasuringprincipleofthesystemwasstudiedfo

8、rthispaper.itpresentsaportableandflexiblemeasurementsolutioninthepaper,basedonthetechnicalparametersrequiredandcurrentlyavailablescanningmeasurementprograms,andamathematicalmodelofthemeasurementsystem.