[發(fā)明專(zhuān)利]三維色階比對(duì)系統(tǒng)及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710203240.1
• 申請(qǐng)日: 2007-12-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101464999A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張旨光;吳新元;王敏;黃華;孫小超;謝少勤;胡金波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/00
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/00;G06F17/50
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種三維色階比對(duì)系統(tǒng)，該三維色階比對(duì)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)及與計(jì)算機(jī)相連的數(shù)據(jù)庫(kù)和鐳射掃描機(jī)臺(tái)，其特征在于，所述的鐳射掃描機(jī)臺(tái)用于對(duì)工件進(jìn)行點(diǎn)云掃描，所述的數(shù)據(jù)庫(kù)中儲(chǔ)存有該工件的三維設(shè)計(jì)圖，其中，所述的計(jì)算機(jī)包括：

掃描模塊，用于使鐳射掃描機(jī)臺(tái)掃描工件的各個(gè)面，并獲取工件各個(gè)面的點(diǎn)云；

處理模塊，用于對(duì)所掃描的工件各個(gè)面的點(diǎn)云進(jìn)行處理，得到一個(gè)整體工件點(diǎn)云；

導(dǎo)入模塊，用于從數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)入與所掃描的工件相應(yīng)的三維設(shè)計(jì)圖；

調(diào)整模塊，用于將所導(dǎo)入的三維設(shè)計(jì)圖中所有曲面的法線(xiàn)方向調(diào)整成一致；

對(duì)齊模塊，用于將所得到的整體工件點(diǎn)云與經(jīng)調(diào)整后的三維設(shè)計(jì)圖進(jìn)行對(duì)齊；及

比對(duì)模塊，用于將所述的整體工件點(diǎn)云與三維設(shè)計(jì)圖進(jìn)行比對(duì)，并用不同顏色在三維設(shè)計(jì)圖上標(biāo)示三維設(shè)計(jì)圖與所述的整體工件點(diǎn)云之間的差異度。

2.如權(quán)利要求1所述的三維色階比對(duì)系統(tǒng)，其特征在于，所述的計(jì)算機(jī)還包括：標(biāo)示模塊，用于在三維設(shè)計(jì)圖上創(chuàng)建指引線(xiàn)來(lái)標(biāo)示三維設(shè)計(jì)圖上相應(yīng)位置的差異度。

3.一種三維色階比對(duì)方法，對(duì)鐳射掃描機(jī)臺(tái)所掃描的工件點(diǎn)云與數(shù)據(jù)庫(kù)中所儲(chǔ)存的該工件的三維設(shè)計(jì)圖進(jìn)行色階比對(duì)，其特征在于，該方法包括如下步驟：

掃描步驟：使鐳射掃描機(jī)臺(tái)掃描工件的各個(gè)面，并獲取工件各個(gè)面的點(diǎn)云；

處理步驟：對(duì)所掃描的工件各個(gè)面的點(diǎn)云進(jìn)行處理，得到一個(gè)整體工件點(diǎn)云；?

導(dǎo)入步驟：從數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)入與所掃描的工件相應(yīng)的三維設(shè)計(jì)圖；

調(diào)整步驟：將所導(dǎo)入的三維設(shè)計(jì)圖中所有曲面的法線(xiàn)方向調(diào)整成一致；

對(duì)齊步驟：將所得到的整體工件點(diǎn)云與經(jīng)調(diào)整后的三維設(shè)計(jì)圖進(jìn)行對(duì)齊；及

比對(duì)步驟：將所述的整體工件點(diǎn)云與三維設(shè)計(jì)圖進(jìn)行比對(duì)，并用不同顏色在三維設(shè)計(jì)圖上標(biāo)示三維設(shè)計(jì)圖與所述的整體工件點(diǎn)云之間的差異度。

4.如權(quán)利要求3所述的三維色階比對(duì)方法，其特征在于，在比對(duì)步驟之后還包括步驟：在三維設(shè)計(jì)圖上創(chuàng)建指引線(xiàn)來(lái)標(biāo)示三維設(shè)計(jì)圖上相應(yīng)位置的差異度。

5.如權(quán)利要求3所述的三維色階比對(duì)方法，其特征在于，所述的處理步驟包括：

將工件各個(gè)面的點(diǎn)云組合在一起，形成一個(gè)整體工件點(diǎn)云；

去除整體工件點(diǎn)云中每個(gè)面多塊點(diǎn)云重合部分的重合點(diǎn)；

去除整體工件點(diǎn)云中與所掃描的工件無(wú)關(guān)的雜點(diǎn)；

對(duì)整體工件點(diǎn)云進(jìn)行過(guò)濾，得到一個(gè)點(diǎn)距均勻的整體工件點(diǎn)云；及

將整體工件點(diǎn)云中每個(gè)面的多塊點(diǎn)云合并成一塊點(diǎn)云。

6.如權(quán)利要求3所述的三維色階比對(duì)方法，其特征在于，所述的調(diào)整步驟包括法線(xiàn)方向自動(dòng)調(diào)整步驟和法線(xiàn)方向取點(diǎn)調(diào)整步驟。

7.如權(quán)利要求6所述的三維色階比對(duì)方法，其特征在于，所述的法線(xiàn)方向自動(dòng)調(diào)整的步驟包括：

從三維設(shè)計(jì)圖中選定一個(gè)曲面作為基準(zhǔn)面，并設(shè)定最大公差；

獲取三維設(shè)計(jì)圖上所有曲面以及所選定的基準(zhǔn)面的邊界線(xiàn)；

根據(jù)三維設(shè)計(jì)圖中所有曲面的邊界線(xiàn)、基準(zhǔn)面的邊界線(xiàn)及所設(shè)定的最大公差得到三維設(shè)計(jì)圖中所有曲面與基準(zhǔn)面的相交面；

從得到的相交面中選取法線(xiàn)方向與基準(zhǔn)面的法線(xiàn)方向相同的相交面；及?

獲取選取的相交面的邊界線(xiàn)上的邊界點(diǎn)，并將該所選取的邊界點(diǎn)的方向取反，以對(duì)所選取的相交面的法線(xiàn)方向進(jìn)行調(diào)整。

8.如權(quán)利要求6所述的三維色階比對(duì)方法，其特征在于，所述的法線(xiàn)方向取點(diǎn)調(diào)整的步驟包括：

選取法線(xiàn)方向需調(diào)整的曲面所在的曲面群；

利用三角形對(duì)所選取的曲面群進(jìn)行網(wǎng)格化；

點(diǎn)選該曲面群上法線(xiàn)方向需調(diào)整部分的任意一點(diǎn)；

獲取該點(diǎn)所在位置的最上層三角形；

計(jì)算該最上層三角形的向量與顯示屏幕當(dāng)前的視角之間的夾角；

判斷該夾角是否大于90度；

當(dāng)大于90度時(shí)，則獲取該最上層三角形所在的曲面；及

獲取該最上層三角形所在的曲面的邊界線(xiàn)上的邊界點(diǎn)，并將所選取的邊界點(diǎn)的方向取反，以對(duì)最上層三角形所在的曲面的法線(xiàn)方向進(jìn)行調(diào)整。