【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于采集卡领域，尤其涉及一种数据采集方法、采集卡及系统。
技术介绍
1、线激光3d传感器是一种扫描物体表面3d形貌的传感器，其内部集成了线激光器和相机，每次扫描可以得到激光线所在位置的高度信息，通过多次连续扫描，可以实现对运动中的物体进行3d成像，输出3d点云数据。线激光3d传感器具有有限的测量范围，通常测量精度越高，测量范围越小。为了测量较大的物体，需要安装多个线激光3d传感器联合扫描，以获得更大的测量范围，最终将多个传感器输出的3d点云数据拼接成完整的3d模型。
2、在多个线激光3d传感器联合扫描的应用中，每个相机都是以自己的测量范围原点为坐标系。为了将多个传感器输出的3d点云数据拼接起来，首先需要通过扫描标定块，标定出多个传感器之间的位置关系，然后将多个线激光3d传感器输出的3d点云数据通过坐标变换，将3d点云数据中的每个xyz坐标通过矩阵运算，进行旋转平移，转换到同一个坐标系下。
3、坐标变换通常的做法是将多个线激光3d传感器连接到同一计算机，通过软件实现数据接收、坐标变换、数据拼接。这种方法的缺点是整个流程由软件实现，对计算机处理器的性能要求较高，且容易受到计算机中其他程序的干扰，实时性较差。随着线激光3d传感器技术的发展，轮廓点数和帧率越来越高，这种方法具有一定的局限性。
4、另一种方法是将坐标变换功能集成在线激光3d传感器中，也就是在传感器内部的处理器中将3d点云数据进行旋转平移后，再传输到计算机，这种方法同样有一定的局限性。为了尽可能地利用传感器的数据传输带宽，并满足
5、因此本专利技术为了解决上述问题，提供了一种数据采集方法、采集卡及系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种数据采集方法、采集卡及系统。
2、为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种数据采集方法，包括：
4、接收所有传感器输出数据；
5、解析各传感器输出数据，并进行数据拼接，获得传感器原始数据集；
6、读取传感器原始数据集以获得三维坐标数据，构建三维转换数据与三维坐标数据之间的映射关系，计算三维转换数据；
7、获取各传感器标定参数，构建三维统一数据和传感器标定参数之间的映射关系，计算三维统一数据并输出。
8、进一步地，解析各传感器输出数据包括：
9、读取各传感器输出数据，解码获得传感器gvsp数据；
10、分析传感器gvsp数据，获得各传感器原始数据流。
11、进一步地，解析各传感器输出数据还包括：
12、读取各传感器输出数据，获得各传感器输出数据的宽度和高度信息；
13、提取各传感器原始数据流并送入各自对应的fifo；
14、分析各传感器输出数据的宽度和高度信息，获得各传感器原始数据流的数据点序号和行序号。
15、进一步地，计算三维转换数据包括：
16、读取传感器原始数据集，获得数据单位信息；
17、采集传感器原始数据集的数据点序号和行序号；
18、分析传感器原始数据集中三维坐标数据，获得对应的三维转换数据。
19、进一步地，计算三维转换数据还包括亮度数据转换：判断传感器原始数据集是否缺失亮度数据，并输出对应亮度数据值。
20、进一步地，计算三维统一数据包括：
21、读取各传感器对应的旋转矩阵和平移向量；
22、构建三维统一数据和三维转换数据、旋转矩阵、平移向量之间的映射关系；
23、采集三维转换数据，输出三维统一数据。
24、本专利技术还提供一种采集卡，包括：
25、处理器，用于执行上述数据采集方法；
26、以太网接口，用于建立传感器与采集卡之间的数据交互；
27、pcie接口，用于建立计算机与采集卡之间的数据交互。
28、进一步地，处理器包括：
29、数据收发模块，用于接收传感器输出数据；
30、命令解析模块，用于解析传感器输出数据，以获得传感器原始数据集；
31、三维数据转换模块，用于计算三维转换数据；
32、统一坐标转换模块，用于计算三维统一数据；
33、pcie数据传输模块，用于输出三维统一数据至计算机。
34、进一步地，还包括存储器，用于存储三维统一数据，并以dma传输模式发送至计算机。
35、本专利技术还提供一种联合扫描系统，包括：
36、若干传感器，用于联合扫描；
37、如上述采集卡；
38、计算机，用于控制所述采集卡。
39、本专利技术的有益效果是：
40、（1）本专利技术通过将处理步骤集中在传感器和计算机之间，无须计算机cpu的参与，即可完成多个线激光3d传感器的坐标变换和点云拼接，同时还能保证数据的精度；
41、（2）本专利技术通过采集卡实现了对多个线激光3d传感器的连接和处理，有效利用了采集卡处理器资源，实现了高效处理；
42、（3）本专利技术有效解决了计算机处理所带来的程序干扰和时效性较差的问题，也避免了传感器直接处理所带来的局限性；
43、（4）本专利技术方法中快速准确地实现了对传感器原始数据的三维坐标数据转换，将多个传感器的三维坐标数据转换到统一坐标系下，数据更加精准；
44、（5）本专利技术采集卡中通过处理器内各子模块的配合，能够满足线激光3d传感器技术的发展所带来的高性能要求，同时能够有效避免数据丢失。
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1.一种数据采集方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种数据采集方法，其特征在于，解析各传感器输出数据包括：
3.根据权利要求2所述的一种数据采集方法，其特征在于，解析各传感器输出数据还包括：
4.根据权利要求3所述的一种数据采集方法，其特征在于，计算三维转换数据包括：
5.根据权利要求4所述的一种数据采集方法，其特征在于，计算三维转换数据还包括亮度数据转换：判断传感器原始数据集是否缺失亮度数据，并输出对应亮度数据值。
6.根据权利要求1所述的一种数据采集方法，其特征在于，计算三维统一数据包括：
7.一种采集卡，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的一种采集卡，其特征在于，处理器包括：
9.根据权利要求7所述的一种采集卡，其特征在于，还包括存储器，用于存储三维统一数据，并以DMA传输模式发送至计算机。
10.一种联合扫描系统，其特征在于，包括：
【技术特征摘要】
1.一种数据采集方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种数据采集方法，其特征在于，解析各传感器输出数据包括：
3.根据权利要求2所述的一种数据采集方法，其特征在于，解析各传感器输出数据还包括：
4.根据权利要求3所述的一种数据采集方法，其特征在于，计算三维转换数据包括：
5.根据权利要求4所述的一种数据采集方法，其特征在于，计算三维转换数据还包括亮度数据转换：判断传感器原始数据...
【专利技术属性】
技术研发人员：张光宇，潘姜，王淑文，杨晨飞，曹桂平，董宁，
申请(专利权)人：合肥埃科光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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