[发明专利]一种三维空间数据信息采集处理系统及误差补偿方法

说明书

本发明公开了一种三维空间数据信息采集处理系统及误差补偿方法，属于三维空间数据信息采集领域，一种三维空间数据信息采集处理系统，包括中央处理器、数据接收模块、数据预处理模块、成像模块、传感器、激光测距模块、可调光栅模块、存储模块与矫正录入模块；所述中央处理器用于处理图像信息与测量数据，同时调节控制可调光栅模块。本发明，能够提取不同参数进行调整各设备的状态进行多次多参数测量，获得多个动态测量数据，对比静态与动态测量的数据，挑选误差最小的数据，获得能够最有效的误差补偿参数，能够减少三维空间数据采集动态测量的误差，使其处于预期范围内，为动态测量的推广做出铺垫。

技术领域

本发明涉及三维空间数据信息采集领域，更具体地说，涉及一种三维空间数据信息采集处理系统及误差补偿方法。

背景技术

目前国内所使用的三维测量设备主要基于非接触式三维测量。非接触式三维测量技术一般通过利用磁学、光学、声学等学科中的物理量测量物体表面点坐标位置。核磁共振法、工业计算机断层扫描法、超声波数字化法等非光学的非接触式三维测量方法也都可以测量物体的内部及外部结构的表面信息，且不需要破坏被测物体，但是这种测量方法的精度不高。

传统的三维空间数据信息采集方法之所以需要在静态环境下工作，是因为三维测量精度与标定值密切相关，一旦产生运动，先前的标定结果失去参考意义，其按照标定结果的解算值也无法达到预期精度，为了使面结构光三维测量方法可以动态应用，需要研究实时动态标定方法和对应的误差补偿算法，从而使动态测量结果与静态测量的误差处于同一数量级。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种三维空间数据信息采集处理系统及误差补偿方法，以解决在动态测量时误差较大，补偿方式收益低微的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种三维空间数据信息采集处理系统，包括中央处理器、数据接收模块、数据预处理模块、成像模块、传感器、激光测距模块、可调光栅模块、存储模块与矫正录入模块；

所述中央处理器用于处理图像信息与测量数据，同时调节控制可调光栅模块；

所述数据接收模块用于接收传递图像信息与测量数据；

所述数据预处理模块针对图像信息与测量数据进行缓存与预处理工作，对数据进行梳理；

所述成像模块针对待测物进行拍摄，采集图像信息；

所述传感器用于获取投影了正弦条纹的待测物体测量数据；

所述激光测距模块用于实时测量高精度测量与待测物的平面距离，方便定标与参数记录；

所述可调光栅模块用于改变自身相位，以此来降低外部因素造成的误差；

所述存储模块用于存储图像信息与测量数据，且保存录入的动态测量时所需设置改变的设备参数；

所述矫正录入模块用于提取存储模块内保存的设备参数，并通过中央处理器控制修改数据参数，以此测量不同参数下与静态测量状态下的误差。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述数据接收模块包含有图像接收控制模块与通信控制模块，所述图像接收控制模块与通信控制模块分别用于接收图像信息与测量数据。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述数据预处理模块包含有数据缓存模块、图像预处理模块、信号整合模块与SRIO通信与数据缓存模块，所述数据缓存模块用于缓存图像信息与测量数据，所述图像预处理模块用于提出数据缓存模块内数据，对图像信息进行预处理，信号整合模块用于针对测量数据进行滤噪，提高测量精度，所述SRIO通信与数据缓存模块用于将图像信息与测量数据传输给中央处理器并进行缓存。