Manual HORUS ESPAÑOL [versión 0.1.1]

MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Versión 0.1.1
MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Índice
Índice
3 Instalando Horus
10 Ejecutando Horus por primera vez
14 Lanzando el Wizard
23 Banco de trabajo de Control
26 Banco de trabajo de Calibración
33 Banco de trabajo de Escaneo
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Instalando Horus
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Instalando Horus
Instalación en Linux: Ubuntu
La instalación de Horus en Ubuntu se realiza mediante el comando apt-get. Para ello, incluye
estas claves a través de la consola. Son necesarios permisos de administrador.
sudo add-apt-repository ppa:bqopensource/opencv
sudo add-apt-repository ppa:bqopensource/horus
A continuación, actualiza el sistema de paquetes introduciendo en consola los siguientes
comandos:
sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
Una vez termine la actualización introduce este comando para instalar el programa:
sudo apt-get install horus
Si no tienes permisos de acceso al puerto serie, será necesario ejecutar por consola:
sudo usermod -a -G dialout $USER
Por último tendrás que reiniciar el sistema para que los cambios se apliquen correctamente.
Para desinstalar el programa ejecuta por consola:
sudo apt-get remove horus
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Instalando Horus
Instalación en Windows
La instalación de Horus en Windows se realiza ejecutando el fichero “.exe” que podrás encontrar
en la sección de descargas en http://www.bq.com/es/productos/ciclop.html. Para ello es
necesario tener permisos de administrador.
Estos son los pasos a seguir en la guía para la instalación:
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Instalando Horus
Para las comunicaciones con la placa ZUM BT-328, instala los drivers FTDI. También puedes
instalarlos para Arduino Uno.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Instalando Horus
Al terminar, la aplicación se habrá instalado correctamente.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Instalando Horus
Drivers de la cámara
Si, una vez instalado Horus, no detecta la cámara, necesitas instalar los drivers de la misma.
Para ello, descarga el instalador de los drivers desde la página web de su fabricante:
http://support.logitech.com/en_us/product/hd-webcam-c270
Selecciona tu sistema operativo y pulsa sobre el botón Descargar (Download).
Una vez ejecutado el archivo de instalación de los drivers, sigue las instrucciones de las siguientes
imágenes:
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Instalando los drivers de la cámara
Solo hay que instalar los controladores de la cámara, por lo que puedes desactivar la opción de
Instalar el software de la cámara.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Instalando los drivers de la cámara
Es recomendable reiniciar el equipo tras instalar los controladores de la cámara y volver instalar
Horus para que la detecte correctamente.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Ejecutando Horus por primera vez
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Ejecutando Horus por primera vez
Ventana de bienvenida
Esta pantalla aparece cada vez que se inicia el programa o al pulsar en Ayuda > Bienvenido, en
la ventana principal.
Está dividida en dos columnas: en la columna izquierda se encuentran las acciones para
escanear un modelo nuevo (Nuevo) y en la columna derecha se muestran los archivos de modelos
escaneados recientemente. Si quieres abrir uno de ellos, pulsa sobre él (Abrir archivo reciente).
También consta de un cuadro de selección para evitar que esta ventana aparezca cada vez que
se inicia el programa (No mostrar esta ventana más). Por defecto, esta opción está desmarcada.
Ventana principal
La ventana principal consta de un menú, una barra de tareas y un menú desplegable.
El menú contiene estos submenús: Archivo, Editar, Ver y Ayuda.
Los iconos de la barra de tareas varían según el espacio de trabajo que esté activo.
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Ejecutando Horus por primera vez
Menú desplegable
El menú desplegable permite elegir el banco de trabajo entre los siguientes:
·B
anco de trabajo Control: permite el control de los componentes del escáner por separado
(cámara, láser, motor y LDR).
·B
anco de trabajo Calibración: permite realizar los procesos de calibración que determinan
los parámetros fundamentales del escáner.
·B
anco de trabajo Escaneo: permite realizar el escaneo y editar los parámetros de escaneo.
Menú
Archivo
El menú Archivo te permite:
· Ejecutar el Wizard.
· Cargar, Guardar y Borrar modelos.
· Abrir, Guardar y Restablecer perfiles. Un perfil es un fichero con extensión “.ini” en el que se
almacenan todos los parámetros que utiliza el programa.
En los bancos de trabajo Control y Calibración no están disponibles las acciones sobre modelos.
Un modelo es un objeto 3D. Puede ser una nube de puntos (.PLY) o una malla de triángulos (.STL).
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Ejecutando Horus por primera vez
Editar
Desde el menú Editar accedes a las preferencias.
Preferencias
Las preferencias del sistema son:
En la memoria
EEPROM se
almacenan los datos
de configuración
del programa.
Borrar la memoria
EEPROM restaura
la configuración por
defecto.
·P
arámetros de conexión: puerto seri (Serial Name), velocidad
de la comunicación (Baud Rate) e identificador de la cámara
(Camera Id). Si se conectan varias placas controladoras o
varias cámaras aparecerán distintos elementos en la lista. Si
no aparecen opciones significa que el ordenador no ha podido
identificar la placa o la cámara. Los valores seleccionados se
almacenan en el perfil.
·C
arga del firmware: esta sección permite cargar el firmware
al controlador. Selecciona la placa correspondiente (Arduino
Uno o BT ATmega328) y la opción Borrar EEPROM, si quieres
borrar los datos de la memoria interna. Por último, pulsa el
botón Cargar Firmware.
· Idioma: permite elegir el idioma en una lista desplegable.
Actualmente están disponibles los idiomas inglés, español y
francés.
Vista
El menú Vista muestra y oculta los elementos gráficos de los distintos bancos de trabajo:
·P
anel: muestra opciones y parámetros que se pueden editar. Si sitúas el cursor encima de
ciertas opciones o parámetros aparece una breve descripción sobre ellos.
·V
ídeo: muestra el vídeo que captura la cámara.
·E
scena: visor 3D interactivo, muestra el modelo escaneado representado en tres dimensiones.
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Ejecutando Horus por primera vez
Ayuda
En este menú se facilita la Información referente a la aplicación y proporciona un acceso a la
ventana de Bienvenida (Bienvenida).
Además, te permite acceder a la Wiki, a las fuentes, así como a la página donde podrás hacer
reportes (Issues) y al foro.
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Lanzando el Wizard
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Lanzando el Wizard
Existen dos formas de abrir la pantalla del Wizard:
1. Desde la pantalla de Bienvenida
A esta pantalla también se puede acceder desde la pestaña Ayuda > Bienvenida.
2. Desde el menú Archivo
Conexión
Esta es la pantalla que aparece al iniciar el Wizard.
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Lanzando el Wizard
Pulsa el botón Conectar. Si todo está bien conectado y configurado, aparece el vídeo en el lateral
derecho.
A continuación, edita las preferencias. Aparece la siguiente ventana de configuración:
Aquí puedes modificar la Luminosidad y la Distancia del patrón.
La distancia del patrón es la distancia, medida en mm de forma perpendicular a la base, desde el
lado superior del cuadrado de la parte inferior izquierda del patrón hasta la plataforma giratoria
del escáner (tal y como muestra la cota X en la imagen anterior). Debe ser lo más precisa posible.
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Lanzando el Wizard
La luminosidad escogida para el Wizard debe ser la adecuada para detectar correctamente
el patrón. El mejor tipo de luminosidad es la que permite detectar el patrón durante el mayor
ángulo de giro de la plataforma. Para lograr esto, vuelve a la pantalla anterior tras introducir la
distancia del patrón, coloca el patrón como indica la imagen y gira manualmente la plataforma
en sentido contrario a las agujas del reloj. El tipo de luminosidad que permite un mayor ángulo
de detección es el adecuado para la calibración. Se recomienda utilizar aquel tipo de luminosidad
que haga que la imagen capturada sea visible y no esté muy iluminada.
Es muy importante
colocar el patrón
según indica la figura,
haciendo coincidir
la curvatura del
patrón con la de la
plataforma giratoria.
A continuación, pulsa en Comprobación automática.
Si es la primera vez que configuras el escáner o has reseteado el perfil, aparecerá la siguiente
ventana emergent donde se recomienda ajustar los láseres de forma manual para obtener una
posición vertical. No es necesario un ajuste muy preciso, ya que más adelante se calibrarán los
láseres por software.
Si pulsas el botón Sí, los dos láseres se encenderán. Con ayuda de una superficie lisa (por ejemplo,
el patrón de calibración) coloca los láseres de tal manera que ambos proyecten una línea vertical.
Para realizar este ajuste, usa los tornillos que los fijan a la estructura.
Comprueba que la plataforma rota en sentido antihorario. Si gira en el sentido del reloj,
desconecta el conector del motor de la placa ZUM SCAN y vuelve a conectarlo como ves en el
diagrama de conexionado cambio de conexión del motor.
Diagrama de conexionado original
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Diagrama de conexionado cambio conexión
del motor
MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Lanzando el Wizard
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Lanzando el Wizard
Cuando aparezca el mensaje “Todo OK. Haz click en Siguiente para continuar”, pulsa el botón
para continuar con el siguiente paso del Wizard.
Posibles mensajes de error
Cámara incorrecta: el programa detecta más de una cámara y ha elegido, por defecto, otra que
no es la del escáner. Pulsa en el botón OK de la ventana emergente y aparecerá un menú de
configuración donde debes seleccionar el ID de la cámara del escáner.
Placa desconectada: la placa controladora no está conectada correctamente al ordenador o no
está bien configurado su identificador. Pulsa en el botón OK y aparecerá un menú de configuración
donde tienes que seleccionar el identificador adecuado. En caso de que en el desplegable no
aparezca ningún identificador, comprueba la conexión de la placa controladora al ordenador y
los permisos de acceso al puerto serie.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Lanzando el Wizard
Error en la Comprobación automática, inténtalo de nuevo: es posible que, por fallos como la
luminosidad o la colocación del patrón, aparezca un error al realizar la calibración. Asegúrate de
que detecta correctamente el patrón y que está bien situado y vuelve a calibrar.
Calibración
En este paso se calibran los láseres del escáner. El paso anterior debería haber situado el patrón
de calibración tal y como muestra el diagrama de la ventana izquierda. Si no es así, posiciona
manualmente el patrón para que quede situado en esta posición. Después, pulsa el botón Calibrar.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Lanzando el Wizard
Si no has introducido previamente el valor de la distancia del patrón, o has reseteado el perfil,
aparecerá la siguiente ventana emergente:
Introduce la distancia del patrón. En la imagen se representa de manera gráfica la distancia del
patrón como la distancia X, medida en milímetros.
Pulsa Calibrar para que comience el proceso.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Lanzando el Wizard
Escaneo
El último paso del Wizard consiste en configurar las preferencias del escaneo. Estas son las
opciones posibles:
·R
esolución: elige entre Alta resolución, resolución Media y resolución Baja. Cuanto mayor
sea la resolución, mayor será el tiempo de escaneo.
·L
áser: elige entre utilizar el láser Izquierdo, el Derecho o Ambos. El tiempo de escaneo es
mayor si utilizas los dos láseres, pero la cantidad de puntos escaneados será el doble. El
tiempo de escaneo con ambos láseres no llega a ser el doble que con uno solo en las mismas
condiciones por lo que se recomienda el uso de ambos.
·T
ipo de Escaneo: elige entre escaneo Simple o con Textura. El escaneo simple utiliza una
imagen por ciclo para obtener la nube de puntos, no captura el color del objeto. El escaneo
con textura utiliza dos imágenes para capturar el láser, generando además la nube de puntos
con los colores reales del objeto.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Lanzando el Wizard
Una vez acabada la configuración de las preferencias de escaneo, pulsa Siguiente y ¡ya está el
escáner listo para empezar a funcionar!
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Control
4
Las modificaciones
realizadas en este
banco de trabajo no
afectan a los otros
bancos.
Banco de trabajo Control
Este banco de trabajo permite controlar los componentes del escáner por separado (cámara,
láseres, motor y LDR).
Está formado por:
· Una barra de tareas en la parte superior izquierda para conectar y desconectar el escáner.
· Un panel donde están todos los parámetros de control.
· Un visualizador del vídeo de la cámara.
Para conectar con el escáner pulsa el botón Conectar. Si hay algún problema, como algún
dispositivo no conectado, se abrirá la ventana de Preferencias para seleccionar el dispositivo
correcto, actualizar el firmware, etc.
Una vez establecida la conexión con el escáner se habilitará el Panel de control.
Control de la cámara
En la sección de control de la cámara puedes ajustar los siguientes parámetros:
· Brillo: luminosidad de la imagen.
· Contraste: diferencia relativa de intensidad.
· Saturación: intensidad del color de la imagen.
· Exposición: tiempo de apertura del objetivo en milisegundos.
· Framerate: imágenes capturadas por segundo.
· Resolución: tamaño de la imagen. Siempre en relación 4:3.
· Distorsión: corrección de la distorsión de la lente según la calibración.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Control
Control de los láseres
En esta sección puedes encender y apagar los láseres izquierdo y derecho. También ajustar
su verticalidad utilizando el patrón. No es imprescindible que el haz de luz proyectado por los
láseres sea totalmente vertical, ya que más adelante se calibrarán los láseres por software,
aunque sí es recomendable.
Valor de los LDR
Pretendemos
incorporar este tipo de
sensores en versiones
posteriores para hacer
un ajuste automático
de ciertos parámetros
de la cámara en
función de los valores
aportados por los LDR,
haciendo más sencilla
la experiencia para el
usuario.
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Un LDR (Light-Dependent Resistor) o fotorresistor es un sensor de intensidad lumínica. Si hay
algún LDR conectado en la placa controladora, pulsa en el botón que le corresponde (LDR 0 o
LDR 1) y aparecerá en el cuadro de diálogo el valor del sensor. El rango de este sensor va de 0
a 1023, siendo 0 el valor que determina una intensidad de luz muy baja y 1023 una intensidad
muy alta.
MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Control
Control del motor
En esta sección puedes Habilitar / Deshabilitar los motores y realizar un movimiento de giro
configurando el ángulo de giro, la velocidad angular y la aceleración angular en grados, grados
por segundo y grados por segundo al cuadrado, respectivamente.
Comprueba si el motor está correctamente conectado a la placa cambiando el paso en grados
a -360º, por ejemplo. La rotación de la plataforma debe ser en el sentido antihorario. Si no es
así, conecta al revés el conector del motor a la placa ZUM SCAN como se indica en el
Diagrama de conexionado cambio conexión del motor.
El motor habilitado
consume casi la misma
corriente que el motor
en movimiento. Ten
en cuenta que, si dejas
el motor habilitado
mucho tiempo, este y
el driver de control se
calentarán.
Control de GCode
En esta sección aparecen comandos Gcode, que son los comandos de comunicación con la placa
controladora. Concretamente, la lista de comandos disponibles es la siguiente, siendo “v” un
valor numérico:
· Ajustar la velocidad del motor: G1 Fv
· Mover el motor v grados: G1 Xv
· Habilitar el motor: M17
· Deshabilitar el motor: M18
· Encender el láser: M71 Tv
· Apagar el láser: M70 Tv
· $$ acceso a parámetros internos
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Calibración
5
Banco de trabajo Calibración
El banco de trabajo Calibración permite editar los ajustes de los componentes del escáner:
·P
arámetros Cámara: modifican los ajustes de las imágenes capturadas por la cámara.
·P
arámetros Patrón: modifican los parámetros del patrón de calibración.
·P
arámetros Láser: modifican el parámetro de detección del láser. También permite encender
y apagar los láseres.
Con este banco de trabajo también puedes realizar los procesos que determinan los parámetros
fundamentales de este:
·V
alores Intrínsecos: calibración del sensor de la cámara y la lente.
·T
riangulación Láser: calibración entre la cámara y los módulos láser.
·P
arámetros Extrínsecos: calibración entre la cámara y la plataforma giratoria.
Este banco de trabajo está formado por:
· Una barra de tareas en la parte superior izquierda para conectar y desconectar el escáner.
· Un panel donde están todos los parámetros de calibración.
· Un panel donde se visualiza el vídeo de la cámara o los distintos apartados de los procesos
de calibración.
Hay que tener en cuenta que, al ser un producto construido a mano, las distancias y posiciones
de los elementos de cada escáner son distintas. Realizando los procesos de calibración se
determinan estos parámetros específicos para que el resultado de cada escaneo sea el mismo,
independientemente del dispositivo.
Los apartados de ajustes (Parámetros cámara, Parámetros patrón y Parámetros láser) se componen
de:
· Nombre del apartado.
· Botón Deshacer para deshacer el último cambio.
· Botón Restaurar para restaurar los valores por defecto.
Los apartados de calibración automática (Valores intrínsecos, Triangulación láser y Parámetros
extrínsecos) se componen de:
· Nombre de la calibración.
· Parámetros de la calibración.
· Botón Editar para editar los valores de manera manual.
· Botón Default para restaurar los valores por defecto.
· Botón Iniciar para comenzar la calibración correspondiente.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Calibración
Parámetros de la cámara
Para que la
calibración se efectúe
correctamente es
fundamental garantizar
que el patrón se
detecta bien con las
condiciones de luz de
la escena y en distintas
posiciones.
La calibración del escáner está formada por distintas fases y para todas ellas se utiliza el mismo
patrón de calibración.
Los parámetros de calibración son los parámetros que se pueden ajustar en la cámara: Brillo,
Contraste, Saturación, Exposición, Framerate, Resolución y Distorsión.
Si el patrón aparece con los vértices destacados por puntos de colores y unidos por líneas (como
muestra la figura) significará que se ha detectado. Si no aparecen las líneas significa que no se
detecta bien y que se deberá modificar los parámetros de la cámara hasta conseguir que se
detecte.
La configuración de
la cámara para la
calibración tiene como
objetivo asegurar que
el patrón se detecta
correctamente.
Parámetros del patrón
En esta sección se pueden configurar los parámetros de la patrón de calibración.
Por defecto el patrón está formado por cuadrados negros y blancos de 13 mm de lado. El valor de
las filas y columnas del patrón no se corresponde con el número de filas y columnas de cuadrados
blancos y negros existentes en el patrón. Los parámetros que hay que introducir son las columnas
y filas formadas por los vértices de los cuadrados interiores. En la siguiente imagen pueden
apreciarse las columnas y filas trazadas en diferentes colores.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Calibración
La distancia del patrón se refiere a la distancia, medida en mm, desde el lado superior de cuadrado
de la parte inferior izquierda del patrón hasta la plataforma giratoria del escáner (tal y como
muestra la cota X en la siguiente imagen).
Si modificas
cualquiera de los
valores del patrón,
es estrictamente
necesario volver a
realizar la calibración
de la triangulación
láser y los parámetros
extrínsecos de la
plataforma o volver a
realizar el Wizard.
Todos estos parámetros se pueden modificar en caso de que se utilice un patrón diferente.
Parámetros de los láseres
En este apartado se encuentran los botones para activar los láseres Izquierdo y Derecho. Puedes
ajustar la verticalidad de los láseres utilizando el patrón. No es imprescindible que los láseres
estén totalmente verticales con respecto a la cámara, puesto que la inclinación se corrige con la
calibración, pero es recomendable que estén lo más perpendiculares posible.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Calibración
Valores intrínsecos (calibración opcional)
Esta calibración obtiene los parámetros internos de la cámara. Estos son:
· Distancias focales (horizontal y vertical)
· Centro óptico (horizontal y vertical)
· Distorsión de la lente
Esta calibración depende de la resolución de la cámara. Generalmente, cuanto mayor es la
resolución, mayores son los parámetros obtenidos en esta calibración.
Esta calibración es opcional, puesto que todas las cámaras son prácticamente idénticas y los
valores experimentales están muy cerca de los valores teóricos. Sin embargo, se reserva la
opción para usuarios avanzados.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Calibración
En la primera ventana se procede a la captura de 12 patrones válidos en distintas posiciones e
inclinaciones. Para ello, posiciona el patrón y pulsa la tecla Espacio.
Si no captura correctamente el patrón, la imagen aparece en rojo y hay que repetir la captura,
tal y como muestra la última imagen.
Una vez obtenidas las imágenes, procede a la calibración de manera automática. El resultado de
la calibración aparece de forma numérica y con un gráfico 3D donde se representa el sistema de
coordenadas de la cámara y cada uno de los sistemas de coordenadas de los patrones capturados
previamente.
En este punto, puedes aceptar o rechazar los resultados de la calibración obtenida.
Triangulación láser
En este proceso de calibración se determina la inclinación y distancia de la intersección entre los
láseres y el plano central de la cámara. Es una de las calibraciones más importantes.
Pulsa el botón Iniciar para comenzar el proceso de calibración.
30
MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Calibración
Sitúa el patrón como se muestra en la imagen y pulsa el botón Calibrar. Tras unos segundos,
obtendrás el resultado.
El resultado consiste en una matriz que define la inclinación de los láseres en píxeles y la
profundidad del patrón. También muestra gráficamente la inclinación de los láseres respecto
a la cámara.
Para determinar si una calibración del láser es o no aceptable puedes tomar como referencia
estos dos parámetros:
1. Dispersión de los puntos del plano en milímetros: es la dispersión de la distancia al plano
de los puntos que se obtienen para calcular el plano. Si es 0 significa que todos los puntos
pertenecen al plano. Los valores en torno a 0.1 son adecuados.
2. Mínima distancia del plano al origen medido en milímetros según el sistema de coordenadas
de la cámara: la diferencia entre estos valores no debe ser mayor de 30 unidades.
Al igual que en la calibración anterior puedes aceptar o rechazar los resultados de la calibración.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Calibración
Parámetros extrínsecos
En la calibración extrínseca se obtiene la matriz de transformación homogénea del disco
rotatorio respecto a la cámara, es decir, la posición y rotación del disco. Esta calibración también
es fundamental, junto con la triangulación láser.
Posiciona el patrón como indica la figura y pulsa el botón Calibrar.
A continuación, el disco se moverá en intervalos pequeños hasta completar 180 grados. El
proceso dura aproximadamente 20 segundos.
La plataforma rotatoria
debe girar mostrando
la pegatina damero
frente a la cámara.
Si no es así, conecta
el cable motor a la
placa como se indica
en el Diagrama de
conexionado cambio
conexión del motor.
32
El resultado de la calibración aparece en la siguiente pantalla. También aparece un gráfico que
representa las muestras que han sido capturadas, así como el centro de rotación del disco.
Al igual que en las calibraciones anteriores, puedes aceptar o rechazar los resultados obtenidos.
En las dos calibraciones fundamentales, la triangulación de los láseres y la transformación del
disco, se utilizan los valores de la calibración intrínseca. Si ejecutas la calibración de la cámara es
conveniente efectuar las otras dos para generar resultados coherentes.
MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Escaneo
6
Banco de trabajo Escaneo
Este banco de trabajo se compone de:
· Una barra de tareas en la parte superior izquierda para conectar y desconectar el escáner,
comenzar, detener o pausar el escaneo.
· Un panel de configuración que muestra los parámetros y opciones del escaneo.
· Una ventana que muestra el vídeo de la cámara.
· Un visualizador 3D interactivo donde se muestra en tiempo real la nube de puntos
incremental resultante del escaneo (Escena).
Las ventanas Panel, Vídeo y Escena pueden activarse o desactivarse en el menú Vista > Escaneo.
Ventana de vídeo
Esta ventana muestra el vídeo capturado por la cámara en tiempo real. Es posible que no se
muestre el proceso de escaneo a tiempo real debido al procesamiento que se realiza sobre la
imagen.
En esta ventana hay un botón con el dibujo de un ojo. Si lo pulsas durante el proceso de escaneo
aparece un menú desplegable con las diferentes opciones de visualización.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Escaneo
·L
áser: muestra las imágenes capturadas por la cámara con láser.
·G
ris: muestra la parte del modelo iluminado por el láser antes de ser procesada.
·L
ínea: línea de puntos final, resultante del procesamiento de la imagen obtenida con la
cámara.
34
MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Escaneo
·C
olor: muestra las imágenes capturadas por la cámara, excluyendo el láser.
Panel de configuración
El proceso de escaneo tiene sus propios parámetros de ajuste, tanto de la cámara, como de los
láseres, el motor y los algoritmos de procesamiento de imagen y nube de puntos.
Estos parámetros se pueden configurar manualmente desde este panel y están divididos en las
siguientes secciones:
Parámetros de escaneo
En esta sección del panel se pueden configurar los siguientes parámetros:
·T
ipo de escaneo: elige entre escaneo Simple o con Textura. El escaneo simple utiliza una
imagen por ciclo para obtener la nube de puntos, no captura el color del objeto. El escaneo
con textura utiliza dos imágenes para capturar el láser, generando además la nube de puntos
con los colores reales del objeto.
·U
sar láser: puedes elegir entre utilizar el láser Izquierdo, el Derecho o Ambos. El tiempo de
escaneo es mayor si utilizas los dos láseres, pero la cantidad de puntos escaneados será el
doble. Cabe decir que el tiempo de escaneo con ambos láseres no llega a ser el doble que
con uno solo en las mismas condiciones.
·E
scaneo rápido: es una opción experimental que solo está disponible en la versión para
Linux. Consigue reducir el tiempo de escaneo prácticamente a la mitad, sin que la resolución
se vea afectada. Pueden producirse algunos errores en el escaneo, por eso es una opción
experimental.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Escaneo
Plataforma giratoria
En esta sección se ajustan los parámetros del Paso del motor que mueve la plataforma, así como
su Velocidad y Aceleración.
Un paso pequeño de 0,45º, por ejemplo, genera mayor densidad radial de puntos que un
paso grande (5º). Por cuestiones electrónicas, los pasos deben ser múltiplos de 0,1125º. Es
recomendable una baja velocidad y aceleración para evitar que aparezcan oscilaciones debidas
a la inercia.
Adquisición de la imagen
En esta sección puedes modificar los parámetros que intervienen en la adquisición de las
imágenes. Estos son:
·B
rillo: luminosidad de la imagen.
·C
ontraste: diferencia relativa de intensidad.
·S
aturación: intensidad del color de la imagen.
36
MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Escaneo
·E
xposición: la exposición del láser es el tiempo, medido en milisegundos, que el objetivo de
la cámara permanece expuesto para capturar el haz de luz proyectado por el láser.
·R
esolución: tamaño de la imagen. Siempre en relación 4:3. Es muy importante que este
valor de resolución coincida con el valor de la resolución introducido en la calibración, de
otra manera los resultados serán incoherentes. Se recomienda utilizar siempre la máxima
resolución.
·D
istorsión: este parámetro permite corregir la distorsión de la lente.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Escaneo
Segmentación de la imagen
Aquí puedes modificar los parámetros referentes a la segmentación de las imágenes capturadas
por la cámara. Hay que distinguir entre los ajustes para el Escaneo simple o para el Escaneo con
Textura.
Para el Escaneo simple elige entre usar o no Umbral. En caso de querer usarlo, modifica el valor
de este parámetro.
Para el Escaneo con textura, además del Umbral, existe la posibilidad de usar la opción Open. Con
esta opción se aplica el algoritmo Open que ayuda, junto al Umbral a eliminar el ruido al realizar
un escaneo. Cuanto mayor sea el valor de Open, menos ruido existe en el escaneo, pero también
será menor el detalle del modelo 3D final.
Generación de la nube de puntos
En esta sección se pueden configurar los parámetros que afectarán a la generación de la nube
de puntos.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Escaneo
·R
OI: elige entre visualizar o no este elemento. Esta opción muestra las aristas del cilindro,
que es la zona de interés. Ajustando esta zona de interés al objeto a escanear y modificando
el Diámetro y la Altura, se reducen las posibilidades de escanear elementos no deseados y
se disminuye el ruido. También muestra el centro de la plataforma giratoria, que es útil para
centrar el objeto.
·E
legir color de la nube de puntos: esta opción permite elegir el color de los puntos que
conforman la nube de puntos para el Escaneo simple. Si se utiliza el Escaneo con textura está
opción no se tendrá en cuenta.
Para comprobar si la ROI está centrada en la plataforma, ajusta su diámetro a 200. Si la
base del cilindro (de color azul) coincide con los límites de la superficie de la plataforma,
aproximadamente, se considera que la ROI está centrada.
Se considera que la ROI está descentrada si el cilindro que la representa está por encima
o por debajo de la plataforma. Este desajuste se puede deber a una mala calibración de
la plataforma, del patrón o de ambas. Para ubicar correctamente la ROI, comprueba los
parámetros del patrón y realiza la calibración de la triangulación de los láseres y de los
parámetros extrínsecos de la plataforma, o bien realiza el Wizard.
A la derecha observa una imagen de la ROI descentrada que se encuentra por encima de
la plataforma.
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MANUAL DE USUARIO ESPAÑOL
Banco de trabajo Escaneo
Escena de visualización 3D
La escena de visualización muestra a tiempo real la nube de puntos que genera el proceso de
escaneo. También permite visualizar nubes de puntos completas y modelos 3D (.stl).
Accesos rápidos
Estos son los accesos rápidos para el entorno de trabajo de Horus:
Acción
40
Acceso rápido 1
Vistas predeterminadas
Inicio / AvPag / RePag / Fin
Rotación
Clic izquierdo
Rotación horizontal
Arriba/Abajo
Rotación vertical
Izquierda/Derecha
Desplazamiento vertical
Ctrl + Rueda ratón
Resetear desplazamiento vertical
Doble clic izquierdo
Traslación
Shift + Clic Izquierdo
Zoom
Rueda ratón
Eliminar objeto
Clic derecho + Eliminar objeto
Salir del programa
Ctrl + Q
Acceso rápido 2
Shift + Arriba/Abajo
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