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DAVID——常見問題合集

文章來源:DAVID 作者:Frank 發布時間:2011年01月18日 點擊數: 字號:

1、問:DAVID是什么意思?

答:DAVIDDAVID Vision Systems GmbH的一款小巧強大的軟件的名稱。

2、問:掃描結果的精確度如何?

答:精確度極高。當然,這取決于您使用的硬件設備狀況以及設置情況(如:攝像機距離、物體大小、光照條件、三角角度、目標校準質量等)。默認設置下,采用中高價格的灰度攝像頭,較亮的5毫瓦激光,物體尺寸約為50毫米,攝像機距離物體距離約600毫米,角度約為30度,此種情況下,得到地誤差小于0.4毫米。一般來說,誤差不超過攝像機距離的1%。

注:如果攝像機的校準正確,則3D輸出不僅包含物體的形狀,還將包括正確的絕對尺寸!有很多因素都會對掃描質量產生影響。

3、問:使用網絡攝像頭時,網格分辨率(多邊形的數量)是多少?

答:每個前景/對象像素都會得到一個網格頂點。如果您使用的是130萬像素的攝像頭,而且掃描物體的深度數據覆蓋攝像頭圖像的三分之一,那么,您可以得到大約45萬個頂點。但請切記:網格分辨率和網格精確度是完全不同的兩個概念。

4、問:貴公司推薦使用哪種攝像機/激光?

答:在您購買高價格的硬件設備之前,我們建議您先試用便宜的硬件設備,測試一下配置是否夠用,以及會遇到哪些問題。如果遇到問題,首先嘗試更改配置(如相機設置、房間亮度、背景顏色、物體顏色、背景角精度等)。

激光
在房間太亮或掃描物體太暗,建議使用功率較高的激光(價格也相對較高)。通過調整攝像機設置(曝光時間、光圈大小)無法改善圖像噪音的問題(如斑點效果)。此外,您還應該避免目標與背景之間的亮度差異過大,也就是說,如果您不能提高目標的亮度,則必須要降低背景的亮度。我們通常使用帶有30度或60度線模塊的5毫瓦激光,也可以在商店里購買便宜的激光。對不太亮的房間以及不太暗的物體完全能夠勝任。

攝像機
高分辨率并不是最重要的指標!(低噪音可能更重要。)攝像機的分辨率取決于物體的形狀。只有在掃描細部圖像時才需要較高的分辨率。創建3D數據步驟:對于每個像素點,創建一個3D點。640 * 480像素的攝像頭,物體會包括300 * 350像素,就物體的可見面來說,用戶會得到約10萬個3D點!在大多數情況下,這個數據綽綽有余,您甚至可以按照4或9的因數把圖像縮小(從而降低噪音)。使用FireWire攝像機。對于測試目標來說,我們對640 * 480像素的灰度攝像機非常滿意。若使用20歐元的網絡攝像頭(640 * 480),效果不如前者好,但對于很多情況也已經夠用。

鏡頭
雖然我們的攝像機校準可以對線性和非線性光學變形作出補償,但好的鏡頭還是能夠提高精度。對不同型號的鏡頭我們尚未進行任何評比測試。

一般
請記住各部件之間有依賴關系,例如,光線太寬,則不適宜使用高分辨率攝像機;如果校準角不精確,鏡頭質量再好也不會起太大改善作用。

5、問:校準很有效,但在掃描時沒有得到任何3D數據。相反,系統提示錯誤信息“未探測到激光線”。請問這是怎么回事?

答:DAVID無法檢測出圖像中的激光線。可能有以下幾個原因:

圖像設置:
掃描亮度設置應比校準亮度低。在掃描對話框中,可以選擇“Show camera image(顯示攝像機圖像)”。這樣可以顯示出DAVID當前正在處理的圖像。請把您的圖像與我們網站上的范例圖像進行比較。此外,您可能還需要降低曝光時間或光圈尺寸,或者調低房間的整體亮度。

激光線必須清晰可見:
激光線位于圖像左右的校準角,以及物體的中央部位。圖像的其余部分應相對較暗,甚至是全黑。如果不是全黑,亮度必須穩定(無閃爍)。

幾何問題:
  • 激光線必須從圖像的左邊界射向右邊界。
  • 背景平面圖必須成90度角。
  • 校準圖形的輸出圖必須精確地處于角落內。

    6、問:在掃描過程中,我得到錯誤信息“交叉角度太低”,這是什么意思?

    答:您需要調整激光線的位置,大多數情況下要調高。DAVID通過將激光面與攝像機視線交叉,計算出3D坐標。所以激光面不能離攝像機太近。

    7、問:怎樣減少表面的鋸齒?

    答:鋸齒往往是由表面激光反射造成的。要減少攝像機的曝光時間/快門/亮度...等,這樣只有一條激光線(無激光反射)是可見的。您可以多次使用平滑按鍵或者快速移動激光線以達到進一步減少圖像噪音的目的。如這樣做沒有幫助,您還可以用亞光漆或者涂料對物體進行粉刷。

    8、問:如何掃描較大或較小的物體?

    答:理論上,您可以無限擴大或者縮小設置。對于非常大的物體來說,您需要較大的校準角以及校準圖形,激光亮度也需要更大。對于非常小的物體,激光線應盡可能細。
    提示:您無需使用兩扇背景墻,可以借助一面垂直墻和地面即可。地面和墻壁會形成理想的“校準角”,把攝像機和激光旋轉90度即可。

    9、問:如何掃描光線較暗的物體?

    答:掃描光線暗的物體具有很大難度。您可能需要用亞光油漆或粉末對物體進行粉刷。如果不想粉刷,也可以考慮以下解決思路(當然不適用于全黑物體):由于物體只能反射少量激光,所以需要提高攝像機的光圈尺寸和/或曝光時間→這樣,物體現在可以反射足夠的激光,但背景的亮度過高!→攝像機飽和,激光線過寬,無法正常探測→導致掃描無法正常進行。因此,簡單的解決辦法是用光線暗的背景(亮度與物體相同)替代光線較亮的背景。當然其結構必須與校準中的結構相同,應當使用高亮度的輸出圖進行校準,然后貼上黑紙用于掃描。或者也可以用校準窗口中的“Invert(反向)”命令,在光線暗的平面上使用白色校正標記。

    10、問:能否掃描人眼?

    答:我們強烈建議不要掃描人眼!每款激光設備都配有類似的安全警告聲明。如果要掃描人的頭部,被掃描者必須閉上雙眼,掃描后再對網格進行后期修改。開、閉的眼部網格之間并沒有太大區別。主要區別在于紋理,而要獲取紋理,并不一定要使用激光。

    11、問:是否可以在沒有背景的情況下進行掃描?

    答:可以。DAVID版本2.2級以上版本均具備這種功能。但是,您不能手動移動激光,必須使用機械激光設備(如:步進電機或視頻投影儀等),機械設備可以精確地重復掃描動作。

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