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基于DSP的激光扫描测量系统研究

作　者: 卢国忠
导　师: 杨进华
学　校: 长春理工大学
专　业: 仪器科学与技术
关键词: 激光扫描图像处理无损检测 DSP 电动控制
分类号: TN249
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 8次
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内容摘要

激光扫描测量技术是一种非接触测量技术,能最大程度的保护被测物不受损害,实现无损检测,在工件探伤、缺陷检测、珍贵文物数据化等诸多方面有着非常好的应用前景,使它成为当今一个非常活跃的研究方向之一。传统的激光扫描测量系统多为三坐标测量机,这种系统不仅体积大,而且十分笨重,需要将被测物体放于工作台面上,而且对物件的体积有着比较严格的规定,使得这种系统在实际使用中受到了一定限制,无法实现便携式使用。因此本文设计了一种便携式三维激光扫描测量系统。本文的主要研究内容如下：采用DSP-TMS320DM6437作为系统的图像视频处理单元的核心部件,利用激光三角测量原理实时的对物体表面进行三维测量,实现无损检测,并且通过PC平台第一时间给出测量结果。本文重点对系统参数标定、图像去噪和激光条纹中心线提取方法进行了重点的研究,通过广泛对比后,采用Tsai两步相机标定法标定相机参数、以及大津阈值与最小二乘拟合相结合的激光条纹提取方法,提高了系统的检测精度和运行速度。该系统易于携带、使用方便灵活、精度高,具有良好的应用价值。

全文目录

ABSTRACT  4-5
摘要  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-12
  1.1 课题的研究背景和意义  7
  1.2 国内外发展现状  7-10
  1.3 本系统的技术指标  10
  1.4 主要研究内容  10-11
  1.5 论文的结构安排  11-12
第二章激光扫描测量的原理与系统构建  12-23
  2.1 激光扫描检测的测量原理  12-16
  2.2 系统构建  16-23
第三章激光扫描测量系统的参数标定  23-30
  3.1 相机的标定  23-28
  3.2 其他外部参数的标定  28-30
第四章图像处理与三维重建  30-44
  4.1 数字图像的表示  30
  4.2 图像的滤波处理  30-36
  4.3 激光条纹中心线的提取  36-42
  4.4 物体表面三维重建概述  42-44
第五章实验结果与精度影响分析  44-48
  5.1 实验结果  44-45
  5.2 精度分析  45-48
第六章总结  48-50
  6.1 全文总结  48
  6.2 课题展望  48-50
致谢  50-51
参考文献  51-52

基于DSP的激光扫描测量系统研究

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