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激光三维人体扫描同步控制与图像采集系统的研制

作　者: 李晓洁
导　师: 葛宝臻
学　校: 天津大学
专　业: 光学工程
关键词: 激光三维扫描同步控制同步图像采集 CCD
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 131次
引　用: 2次
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内容摘要

本文从三维数字化技术出发,在全面了解和分析三维人体扫描系统国内外研究现状的基础上,根据系统的使用要求,以运动控制理论及图像采集理论为依据,设计并实现了激光三维人体扫描的控制系统及图像采集系统,并利用设计的系统进行了现场实验,得到了预期的实验结果,验证了所设计系统的正确性。主要工作及创新点如下:1.设计了由计算机-运动控制器-驱动器-电机组成的激光三维人体扫描的控制系统,并实现了相互独立的多轴扫描系统的同步控制,达到了系统的使用要求。2.设计了激光三维人体扫描的图像采集系统。采用了软件的方法进行控制,实现了八个摄像机的同步采集图像,达到了系统使用要求。3.将激光三维人体扫描的控制系统与图像采集系统相匹配,完成运动扫描与图像采集的同步,编制了控制系统软件,实现了扫描运动与图像采集的统一控制。4.设计制作了电气系统控制柜,并对整体系统进行了加工与调试。利用该系统分别对人头像模型和人体模型进行了实验,得到了较好的效果,满足了使用要求,为后期数据匹配、三维建模奠定了基础。

全文目录

中文摘要  2-3
ABSTRACT  3-6
第一章绪论  6-12
  1.1 三维数字化  6-8
    1.1.1 三维数字化技术  6-7
    1.1.2 三维数字化的应用  7-8
  1.2 激光三维扫描仪的国内外研究状况  8-10
  1.3 课题背景  10
  1.4 本论文的主要工作及研究意义  10-12
第二章激光三维人体扫描系统  12-26
  2.1 激光三维人体扫描系统简介  12-16
    2.1.1 扫描系统原理  12-13
    2.1.2 扫描系统的主要技术参数  13
    2.1.3 扫描系统的组成  13-14
    2.1.4 扫描系统的机械结构简介  14-16
  2.2 激光三维人体扫描运动控制系统  16-25
    2.2.1 运动控制系统设计要求  16
    2.2.2 运动控制方案  16-18
    2.2.3 运动控制系统总体设计  18
    2.2.4 运动控制系统的组件选取  18-20
    2.2.5 运动控制系统的连接  20-23
    2.2.6 系统电气控制柜的设计与制作  23-25
  2.3 本章小结  25-26
第三章激光三维人体扫描的图像采集系统  26-31
  3.1 图像采集系统设计要求  26
  3.2 图像采集原理  26-27
  3.3 图像采集系统组件作用及选取  27-28
  3.4 图像采集软件编制  28-30
  3.5 本章小结  30-31
第四章激光三维人体扫描系统的调试与实验  31-52
  4.1 激光三维人体扫描运动控制与图像采集的匹配  31-34
  4.2 激光三维人体扫描控制系统的设置与调整  34-40
    4.2.1 运动控制参数设置  34-39
      4.2.1.1 运动控制器的设置  34
      4.2.1.2 驱动器的基本参数设置  34-38
      4.2.1.3 电机运动参数的计算  38-39
    4.2.2 电气柜指示灯控制软件实现  39-40
  4.3 激光三维人体扫描系统图像采集实验  40-51
  4.4 本章小结  51-52
第五章总结与展望  52-54
  5.1 工作总结  52
  5.2 对于后续工作的建议  52-54
参考文献  54-57
发表论文和科研情况说明  57-58
致谢  58

激光三维人体扫描同步控制与图像采集系统的研制

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