[发明专利]三维扫描系统中激光器功率的控制方法及装置有效
申请号: | 201711057879.3 | 申请日: | 2017-11-01 |
公开(公告)号: | CN107819268B | 公开(公告)日: | 2019-08-27 |
发明(设计)人: | 吕源治;贾平;张洪宇;沙欧 | 申请(专利权)人: | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
主分类号: | H01S5/02 | 分类号: | H01S5/02;G06T7/11;G06T7/60 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 古利兰;王宝筠 |
地址: | 130033 吉林省长春*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 三维 扫描 系统 激光器 功率 控制 方法 装置 | ||
1.一种三维扫描系统中激光器功率的控制方法,其特征在于,包括:
采集所述激光器投射到被扫描物体上的反射光生成所述被扫描物体的图像,所述激光器为能够投射出至少一条一字激光线的激光器;
基于所述被扫描物体的图像调节所述激光器的功率,直至所述激光器的功率满足预设条件;
所述基于所述被扫描物体的图像调节所述激光器的功率,直至所述激光器的功率满足预设条件包括:
基于所述被扫描物体的图像灰度阈值对所述图像进行二值化和连通域识别;
计算所述图像中激光线的有效识别率和饱和率;
基于所述有效识别率和饱和率调节所述激光器的功率,直至所述激光器的功率满足预设条件。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算所述图像中激光线的有效识别率和饱和率包括:
基于公式计算有效识别率Re,其中,Ne为所述图像中有效子连通域的数量,H为所述图像高度,NL为激光线数量;
基于公式计算饱和率Rs,其中,Ns为所述图像中饱和子连通域的数量。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:
显示所述有效识别率和饱和率。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括:
显示所述有效子连通域和所述饱和子连通域。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述有效识别率和饱和率调节所述激光器的功率,直至所述激光器的功率满足预设条件包括:
判断所述有效识别率是否大于预设有效识别率阈值,若是,则结束所述激光器功率调节,若否,则:
将所述饱和率与预设饱和率阈值进行比较,当所述饱和率大于等于所述预设饱和率阈值时减小所述激光器功率,当所述饱和率小于所述预设饱和率阈值时增大所述激光器功率。
6.一种三维扫描系统中激光器功率的控制装置,其特征在于,包括:
双目相机,用于采集所述激光器投射到被扫描物体上的反射光生成所述被扫描物体的图像,所述激光器为能够投射出至少一条一字激光线的激光器;
控制器,用于基于所述被扫描物体的图像调节所述激光器的功率,直至所述激光器的功率满足预设条件;
所述控制器包括:
识别模块,用于基于所述被扫描物体的图像灰度阈值对所述图像进行二值化和连通域识别;
计算模块,用于计算所述图像中激光线的有效识别率和饱和率;
调节模块,用于基于所述有效识别率和饱和率调节所述激光器的功率,直至所述激光器的功率满足预设条件。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述计算模块具体用于:
基于公式计算有效识别率Re,其中,Ne为所述图像中有效子连通域的数量,H为所述图像高度,NL为激光线数量;
基于公式计算饱和率Rs,其中,Ns为所述图像中饱和子连通域的数量。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,还包括:
显示器,用于显示所述有效识别率和饱和率。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述显示器还用于:
显示所述有效子连通域和所述饱和子连通域。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述调节模块包括:
判断单元,用于判断所述有效识别率是否大于预设有效识别率阈值;
结束单元,用于当所述有效识别率大于预设有效识别率阈值时,结束所述激光器功率调节;
比较单元,用于将所述饱和率与预设饱和率阈值进行比较,当所述饱和率大于等于所述预设饱和率阈值时减小所述激光器功率,当所述饱和率小于所述预设饱和率阈值时增大所述激光器功率。
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