由于本研究的三维扫描机主要有采集模式和测量模式两种工作模式,所以在这两种模式下所使用的软件也有所不同。首先,当用户首次对新样品进行扫描前需要调整激光探头的聚焦位置,并且要不断调节光点亮度、曝光等参数直至达到最佳的采集效果。这时候就需要使用采集模式,其主要功能是简单的数据采集、实时数据显示以及数据保存,所用的软件是CCSPrima色散共焦传感器的配套软件。
首先,使用此调试软件,可以根据中间的曲线图非常直观的实时观测数据采集的效果好坏,在调整激光探头焦距的过程中要保证Distance数值稳定在一定范围内,没有出现较大的噪声突变。最上方的检测距离及光强数据分别由左右两边的竖行进度条实时显示变化情况,可以通过移动被测客观物体来实现对其整个扫描区域进行一个预先的采集测试,这有利于更好的动态调整聚焦和设置参数。
由此可知,通过在软件操作界面上对各个参数的实时观测可以调整激光探头焦距,并且得到针对于不同客观物体整体测量区域的最佳参数,这是用户能够顺利完成三维扫描工作的基本前提。选择完最佳参数后,写入到本研究设计的测量软件中,运行程序,开启测量模式。
研究的是一种三维扫描设备,其高精度的性能决定了数据采集密度较大的特性。所以一旦测量物体面积较大,设备通常需要不间断工作很长时间。因此,系统的稳定性就显得尤为关键。必须要保证能够持续长时间的正常运行,避免因为系统故障导致扫描工作失败。同时作为一种高精度的三维扫描设备首先必须保证扫描结果的高精度,这使得获取的数据能更好的用于后续的三维建模工作。工作效率始终是客户的一个共同需求,只有研究设计出高效的三维扫描设备才能在实际的工业生产中得到应用,这具有十分重要的现实意义。
软件设计使用面向对象的思想,主要抓住高精度二维伺服运动平台与色散共焦位移传感器两个主要对象。软件设计的需求是完成对两者实现高度协同控制,实现高效可靠的扫描流程。良好的软件框架设计可以保证整个三维扫描系统的扫描精度和效率。
此外,一个简洁友好的操作界面对于软件设计也非常重要,这是提高用户使用体验的必要开发工作。因此,本研究设计的软件系统拥有十分友好的操作界面和符合人们操作习惯的快捷设置。这使得用户可以在主界面面板中灵活自由的根据自己的需求设置三维扫描的各项参数,实现丰富多样的扫描方案。而且用户可以在程序运行界面实时观察三维扫描系统的运行状态,并且此程序可根据用户预置的扫描方案计算出整个扫描工作的预计完成时间。这些功能不仅给用户提供了很大的方便,而且对于实验分析和实际生产都具有十分重要的意义。