一種用于手持激光掃描儀的自動(dòng)環(huán)境光補(bǔ)償裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種在手持式激光三維掃描系統(tǒng)中，對(duì)環(huán)境光強(qiáng)度進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难b置。它根據(jù)外界環(huán)境光強(qiáng)度的變化，控制高亮led的亮度，達(dá)到對(duì)環(huán)境光的補(bǔ)償作用。目前的手持式激光掃描儀沒(méi)有一種能夠?qū)呙璧沫h(huán)境光進(jìn)行補(bǔ)償，這就造成了，在掃描過(guò)程中手持式激光掃描儀的掃描效果很容易受環(huán)境光強(qiáng)度的影響，無(wú)法有效獲取物體的三維信息，影響掃描的效果和精度。為了克服現(xiàn)有的手持式激光掃描儀受環(huán)境光的影響，本實(shí)用新型在現(xiàn)有的手持式激光掃描儀的基礎(chǔ)上，提供了一種對(duì)環(huán)境光進(jìn)行智能補(bǔ)償?shù)难b置。它能夠通過(guò)檢測(cè)外界環(huán)境光的變化，控制儀器的高亮led的亮度，達(dá)到對(duì)環(huán)境光的補(bǔ)償作用，提高手持式激光掃描儀的掃描效果。
【專利說(shuō)明】
一種用于手持激光掃描儀的自動(dòng)環(huán)境光補(bǔ)償裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種在手持式激光三維掃描系統(tǒng)中，對(duì)環(huán)境光進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难b置。它根據(jù)外界環(huán)境光強(qiáng)度的變化，控制輸出直流電壓的變化從而控制高亮led的亮度，達(dá)到對(duì)環(huán)境光的補(bǔ)償作用，從而改善用戶視覺(jué)舒適度，改善三維掃描系統(tǒng)的掃描效果。
【背景技術(shù)】
[0002]手持式激光三維掃描儀是一種用來(lái)偵測(cè)并分析現(xiàn)實(shí)世界中物體或環(huán)境的形狀(幾何構(gòu)造)與外觀數(shù)據(jù)，并用來(lái)進(jìn)行三維重建計(jì)算，創(chuàng)建實(shí)際物體的數(shù)字模型。目前的手持式激光掃描儀，基本上都是依靠激光發(fā)生器產(chǎn)生激光后投射到被掃描物體的表面，然后利用儀器上的兩組相機(jī)獲取物體的表面信息，最后經(jīng)過(guò)計(jì)算得到物體的三維模型數(shù)據(jù)。但是，在國(guó)內(nèi)的手持式激光掃描儀中，沒(méi)有一種能夠?qū)呙璧沫h(huán)境光進(jìn)行補(bǔ)償，這就造成在掃描過(guò)程中手持式激光掃描儀的掃描效果很容易受環(huán)境光強(qiáng)度的影響，無(wú)法有效獲取物體的三維信息，影響掃描的效果和精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有的手持式激光掃描儀受環(huán)境光的影響，本實(shí)用新型在現(xiàn)有的手持式激光掃描儀的基礎(chǔ)上，提供了一種對(duì)環(huán)境光進(jìn)行智能補(bǔ)償?shù)难b置。它能夠通過(guò)檢測(cè)外界環(huán)境光的變化，控制三維掃描儀器的高亮led的亮度，達(dá)到對(duì)環(huán)境光的補(bǔ)償作用，提高手持式激光掃描儀的掃描效果。
[0004]本實(shí)用新型是基于嵌入式系統(tǒng)的燈光控制系統(tǒng)，它根據(jù)外界環(huán)境光的變化，控制輸出直流電壓的變化從而控制高亮led的亮度，達(dá)到調(diào)節(jié)光強(qiáng)度的目的，改善用戶視覺(jué)舒適度。該裝置由光敏傳感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、CPU計(jì)算單元、PWM控制、變壓器輸出模塊、電壓測(cè)量模塊組成。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:在該裝置中，光敏傳感器與AD轉(zhuǎn)換模塊相連，為AD轉(zhuǎn)換模塊提供模擬電壓值，AD轉(zhuǎn)換模塊將接收到的電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，傳送到CPU計(jì)算單元，進(jìn)行光強(qiáng)度的補(bǔ)償計(jì)算，然后將計(jì)算的結(jié)果交給PWM控制單元，通過(guò)PWM的控制驅(qū)動(dòng)變壓器輸出模塊產(chǎn)生相應(yīng)的電壓，控制高亮led的亮度，而電壓測(cè)量模塊主要負(fù)責(zé)測(cè)量變壓器輸出模塊的輸出電壓，并將測(cè)量的結(jié)果反饋到CPU計(jì)算單元，參與光強(qiáng)度的補(bǔ)償計(jì)算。在實(shí)際使用時(shí)，該裝置通過(guò)光敏傳感器及AD轉(zhuǎn)換模塊感知外界環(huán)境光的強(qiáng)度，經(jīng)過(guò)CPU單元的計(jì)算及低通濾波，獲得需要補(bǔ)償?shù)墓獾膹?qiáng)度，根據(jù)預(yù)設(shè)程序控制PWM的脈沖寬度來(lái)控制變壓器的輸出電壓，從而改變通過(guò)Ied的電流，達(dá)到控制Ied亮度的目的。該系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)時(shí)反饋跟蹤控制，可以消除雜光干擾，跟蹤精度高。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:通過(guò)對(duì)環(huán)境光的實(shí)時(shí)檢測(cè)形成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，對(duì)環(huán)境光進(jìn)行補(bǔ)償，消除環(huán)境光對(duì)手持式激光掃描儀的掃描影響。
【附圖說(shuō)明】

[0007]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。
[0008]圖2是運(yùn)用該裝置的手持式激光掃描儀的前視圖。
[0009]圖3是運(yùn)用該裝置的手持式激光掃描儀的后視圖。
[0010]圖4是運(yùn)用該裝置的手持式激光掃描儀的左視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本實(shí)用新型是基于嵌入式系統(tǒng)的運(yùn)用于手持式激光掃描儀的燈光補(bǔ)償系統(tǒng)，由光敏傳感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、CPU計(jì)算單元、PffM控制、變壓器輸出模塊、電壓測(cè)量模塊組成。如圖1所示，本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0012]光敏傳感器負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境光的變化，將感知到的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電壓模擬量。
[0013]AD轉(zhuǎn)換模塊接收到相應(yīng)的電壓模擬量后，進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將模擬的電壓量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，以便(PU計(jì)算單元的計(jì)算。
[0014]AD轉(zhuǎn)換模塊將轉(zhuǎn)換好的電壓數(shù)字量送到CPU計(jì)算單元，CPU計(jì)算單元根據(jù)預(yù)定程序以及電壓測(cè)量模塊的反饋值進(jìn)行光強(qiáng)度的補(bǔ)償計(jì)算。
[0015]CPU計(jì)算單元將計(jì)算好的光補(bǔ)償結(jié)果反映到PffM控制中，實(shí)現(xiàn)PWM的控制輸出。
[0016]變壓器輸出模塊根據(jù)PWM的控制，輸出相應(yīng)的電壓值，作用于高亮led燈，控制led燈的亮度，從而完成對(duì)環(huán)境光的補(bǔ)償作用。
[0017]變壓器輸出模塊的輸出電壓會(huì)被系統(tǒng)中的電壓測(cè)量模塊所捕獲，并將測(cè)量的結(jié)果反饋到CPU的計(jì)算單元，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，從而有效避免環(huán)境光對(duì)三維掃描儀的影響。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.本實(shí)用新型的特征在于:采用了基于嵌入式系統(tǒng)的燈光補(bǔ)償裝置，該裝置由光敏傳感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、CPU計(jì)算單元、P麗控制、變壓器輸出模塊、電壓測(cè)量模塊組成，形成了可靠的閉環(huán)控制系統(tǒng)。2.本實(shí)用新型的特征在于:該裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境光的實(shí)時(shí)檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果來(lái)控制高亮led的亮度，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境光的實(shí)時(shí)補(bǔ)償作用。3.本實(shí)用新型的特征在于:將該具有燈光補(bǔ)償作用的裝置與手持式激光三維掃描儀相結(jié)合，通過(guò)對(duì)環(huán)境光的補(bǔ)償作用，避免環(huán)境光對(duì)手持式激光三維掃描儀的影響，進(jìn)一步提升了手持式三維掃描儀的掃描效果。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK205726573SQ201620619248
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】肖國(guó)棟, 馬杰
【申請(qǐng)人】天津微深科技有限公司