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（A）ハードウェアデバイス及びモジュール部門と原理の説明
EDITORIAL言葉
2017年の秋から2019年の夏に、3次元走査方向の研究は2年間でほぼいっぱいです。最初のジュニアから白線まで、その後、両眼の構造化光スキャナの完全なセットの間に完成した三次元レーザスキャナを作った、私は多くのことを学んだように見えるが、それについて考えるが、使用の価値があることが分かりました一握り。だから、この計画は、両眼構造光スキャナーから始まり、これまでの研究の概要を行います。その原則の私の理解について話す;私は、使用するハードウェアのいくつかをご紹介し、主にソフトウェアで実装3次元走査について書きます（ ）モジュラー機能、および各モジュールの実現を含め、また、我々は、この仕事に興味のある学生を従事したいと考えて少しの援助を提供することです。ボーエンは、教師と生徒はまた、あなたがあなたに感謝し、招待論文誤りや記載漏れに登場しました！
三次元走査方式の1.1説明
大体「接触」はここでは繰り返さない2「連絡先」と「非接触型」に分けることができる3次元走査の多くの原則があります。「非接触」レーザ三角測量、飛行時間（TOF）、赤外線スペックル技術を含めた、フーリエように形状測定および変換します。
I [1]である両眼立体視及び構造化光符号化合成方法を用い、「非接触」。この原理に基づいて3次元スキャナの後、私の直感的な感覚は、プログラミングの難易度が大幅に削減可能いる、（1）原則が複雑でないことである;（2）ハードウェア要件は非常に低い、回路設計を検討する必要はありません、既製を購入ポータブルプロジェクタとCMOSまたはCCDであることができる;速い走査速度と高精度にもかかわらず、（3）重要な、主にこれら二点。
そう前置きなしに、シリアは、以下の導入を開始しました。それは「符号化方法を組み合わせた両眼視と構造光」であるので、このプロセスでは、それは「両眼立体視」を理解しなければならないとどのような役割を「構造光コーディング」。
まず、「ステレオビジョン」、単に、[1]同じシーンの視差画像の2つの異なる位置を取得するために2台のカメラの使用であり、その後、そして、いくつかの方法によって2つのピクチャの対応する位置におけるオブジェクトと判断し、オブジェクト全体の三次元点群モデルを得るように、点の三次元座標情報（別のブログ記事内の特定の数学的導出サプリメント）を得ました。図1に示します。
図1
第二に、「コーディング構造光」は二つの画像に何らかの方法で1時の位置に対応するオブジェクトを決定するために使用される、私が使用グレイコードパターンによる構造光グレーコードがあると、表面上に投影されます物体表面上の各点は、（それが正確に各小領域であるべきである）固有のコード値、すなわち、特徴量が割り当てられます。固有値を検索することにより、我々は簡単に二つの絵で対応点を見つけることができます。
説明のこの原則の部分が完成シンプルですが、ここで使用するスキャナの生産に私のハードウェア機器です。
1.2ハードウェアを使用します
私は誰もが、この分野の研究に従事していない研究室であったハードウェアの選択の面で、私はおそらく構造光スキャナの目を知っているので、この3次元スキャナでのみ、学部、限られた資金の完全なセットに依存しているため、ハードウェアが必要とした後、ちょうど楽器の実験装置の既製のセットを保存するが、幸い、後でこれらのデバイスは仕事をすることができることを証明します。
私が使用しているハードウェアが与えられます。他の製品の同じタイプは完全に可能で使用し、これは広告ではないことは注目に値します。あなたは（高価な？）機器のより多くの品質を持ってしまった場合、我々は、最終的なスキャン結果が良くなると信じています。
ポータブルプロジェクター
私はあなたがパーティーできるので、あなたは、外部Uディスクのできる遠隔制御画像プロジェクターを使用することができ、C800は、Androidオペレーティングシステムであり、米国企業の投資C800、グレイコード画像を投影するためのポータブルプロジェクターを使用し
、それはグレイコードになります物体上に投影符号化ピクチャ。
図2
イメージング機器
それはMindVision会社は黒と白の産業用カメラMV-UB130Mとユニテックのスタートアップ2/3インチターゲット表面FAレンズHM0814MP5を生産し使用しています。彼らは通常のウェブカメラよりも高価多くの費用が、画像の品質が保証されていますが、少なくとも肉眼で歪みを見つけることができません。
他の
他のガジェットがあります。
HUB、ノートパソコンのUSB端子が比較的小さい、HUB 2台の産業用カメラは、簡単にコンピュータにアクセスすることができます。
プロジェクタの高さを柔軟に調整するための三脚。
2台の産業用カメラを固定するための固定プレート。
ディスプレイシステム
図3
1.3モジュール分割
私たちは、モジュールによってステップを達成するために私たちを助けるさまざまな機能モジュールに分割方法によれば、複雑な3次元スキャナシステムのトップダウンを提供します。しかし、この前に、私たちは、最初にハードウェアとソフトウェアの相乗効果を解決しなければなりません。
ハードウェアとソフトウェアを含む双眼構造光スキャナー、このマシンを決定する彼らの相乗効果が正常に実行することができます。ソフトウェアは、プロジェクターと映像で投影された画像を撮影し、我々はそれらを制御するための余分なコードを書きたいだけではなく、2台のカメラによって制御されている場合、我々はまた、タイミングの問題に直面しなければならない（タイミングの問題は、3次元レーザスキャナの生産されてきた私に多くの問題を引き起こしました）。
幸いなことに、このような問題に直面して、我々はまた、それを回避するために選択することができます:)
コードを書くことなく、独自の制御ハードウェアは、のみ、画像を切り替えるプロジェクターのリモコンは、あなたが私たちに必要な符号化された画像およびキャリブレーション画像を得ることができるでくる絵にルーチン産業SDKを取るためにカメラを使用する必要があります。我々の努力のコードセクションでは、これらを利用するために必要がされたコンピュータで良好な局所キャプチャして保存された三次元点群モデルを構築するために写真を。
カメラは日常的な使用のために利用できない場合は？せいぜい10行は、それの写真を撮るために使用される小さなプログラムを書くためのOpenCVを使用していない（限り、あなたが所有して「シャッター」を押していると、タイミングとの連携を必要としません）。
今、私たちは、機能によって、モジュールを起動することができます。
「シーケンスを生成するために、グレイコードパターン」モジュール
自由に三次元スキャナの精度を調整するように、自由にグレイコードパターン列とすることができる必要なモジュールを生成するための明確な必要性（精度はい、三次元スキャナグレイコードパターン、さらに、グレイコードビット）の数に関連します
「カメラキャリブレーション」モジュール
私たちは、カメラの内部パラメータを取得するためのキャリブレーション張カメラキャリブレーションメソッドを使用する必要があり、その後、我々はまた、カメラの外部パラメータを取得するための斜視キャリブレーションが必要です。
「特徴点抽出」モジュール
このステップでは、カメラを処理するための符号化パターンは、三つのモジュールに分割することができる（1 （2;）「二値化」モジュール）「細かい」モジュールと、（3 ）「図グレイコード値を取得します。 （マトリックス）「モジュール。
「一致特徴点と3次元再構成」モジュール、
これは、点群データを取得するために使用される、三次元点群モデルを出力します。
1.4の効果を示します
それはスキャンする方法を示します。
図4
図5
この目的のため、その上に「両眼立体構造光スキャナ（A）を作る方法」まあ、ブログ:)