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基于光学连续变倍显微镜数字成像的自动测绘系统技术方案

技术编号:2515778 阅读:237 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了一种基于光学变倍显微镜数字成像的自动测绘系统,包括图像获取组件和图像处理组件,图像获取组件由光源、显微镜、图像传感器、图像采集卡组成,图像处理组件由自动绘图/辅助绘图模块与几何测量模块组成,物镜倍率可连续变倍。显微镜的物镜将被测物体成像于高分辨图像传感器上,图像传感器获取被测物体所成的显微图像,发送至图像处理组件进行分析处理,完成对北侧物体的数字绘图。本实用新型专利技术系统精确度与稳定性高,能很好的满足对各种细小物体的定位,测量与绘图。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测绘系统,尤其是指一种基于光学连续变倍显微 镜数字成像的自动测绘系统。
技术介绍
细小物体的测绘制图是比较困难的,想要高精度、快速、方便地测绘 细小的物体,并进行数字化制图是现在工程技术应用中需求比较迫切的问 题。以往对物体的测绘是通过工程师一个尺寸一个尺寸量,然后再绘成图 纸。对于一般大小的物体,通常使用游标卡尺、千分卡等工具。对于细小 的物体,通常采用工具显微镜放大,人眼观察被放大的物体,再用螺旋测 微头读数来测量尺寸。毫无疑问这种方法工作量巨大,而且非常容易出错, 测绘精度低。数字成像技术成熟以后,出现了先用工具显微镜放大,数字成像后再 测绘制图的方法。但一般自动化程度差,显微镜物镜倍率也是固定的,一 套系统适合对一定大小的物体进行测绘,但对尺寸大小与测绘系统测绘范 围差距比较大的物体,要么不能测量,要么测绘精度很低,缺少实用性。 另外,由于图像传感器分辨率很低,即使被测物体尺寸合适,测量精度也 受到限制。
技术实现思路
本技术提供了一种结构筒单、实用性强、可高精度、快速、方便 实现对各种尺寸物体的测绘、绘图的基于光学连续变倍显微镜数字成像的 自动测绘系统。一种基于光学变倍显微镜数字成像的自动测绘系统,包括图像获取组 件和图像处理组件,所述的图像获取组件由光源、显微镜、图像传感器、 图像采集卡组成,所述的图像处理组件由自动绘图/辅助绘图模块与几何测量模块组成。所述的图像传感器采用CMOS或CCD图像传感器。 所述的显微镜的物镜可连续光学变倍,最大变倍率为16倍。 显微镜的光源照明被测物体,显微镜物镜将被测物体清晰成像于 CMOS或CCD图像传感器上,CMOS或CCD图像传感器获取显微镜成的 像,随后通过图像采集卡输入到图像处理组件上,图像处理组件获得物体 的显微图像后,由自动绘图/辅助绘图模块或几何测量模块进行分析处理, 包括自动绘图、手动绘图、测量等功能,并可以把测量结果打印输出或保 存。若被测物体经显微镜成像后,图像处理组件得到的图像中物体大小不 合适时,包括物体图像过大和物体图像过小,使用者可以改变显微镜的物 镜放大倍率。物体图像过大,甚至超出图像边界,使用者可以改变物镜倍率,使显 微镜放大倍率减小,物体图像大小合适;物体图像过小,被测物体只是占图像画面中一小区域时,为了提高测 绘精度,使用者可以改变显微镜物镜倍率,使显微镜放大倍率增加,物体 像变大。本技术的图像是实时显示的,实时观察物体像大小,调整显微镜 放大倍率十分方便。由于显微镜物镜倍率又是连续可调的,实际使用非常 方便。本技术由于物镜变焦倍率高,图像传感器分辨率高,结合优越的 图像处理组件,可以高精度、快速、方便地实现对各种尺寸物体的测绘、 自动绘图。实用性非常强。附图说明图1为本技术的系统结构示意框图。具体实施方式如图1所示, 一种基于光学变倍显微镜数字成像的自动测绘系统,包 括图像获取组件和图像处理组件。图像获取组件由光源、显微镜、图像传感器、图像采集卡组成,显微镜的物镜可连续光学变倍,最大变倍率为16倍。图像处理组件由自动绘图/辅助绘图模块与几何测量模块组成。 显微镜的光源照明被测物体,显微镜物镜将被测物体清晰成像于图像 传感器上,图像传感器获取显微镜成的像,随后通过图像采集卡输入到图 像处理组件上,图像处理组件获得物体的显微图像后,由自动绘图/辅助绘 图模块或几何测量模块进行分析处理,包括自动绘图、手动绘图、测量等 功能,并可以把测量结果打印输出或保存。本技术系统中,照明光源采用12V10W闺素灯,可上下调光。 显微镜采用宁波华光精密仪器有P艮公司的ZTX-3E显微镜。 显微镜物镜选用宁波华光精密仪器有限公司的ZTX-E系列基本物镜 和0.5倍、0.75倍、1.5倍及2倍附加物镜,基本物镜倍率可以在1倍~ 4 倍之间连续变倍,加上附件物镜0.5倍、0.75倍、1.5倍或2倍可选,变倍 率达到16倍。图像传感器采用Fillfactory的IBIS4-6600,象素数高达600万。图像采集卡釆用全能战士n代,可以实时采集图像传感器上的图像, 并输入图像处理组件中。本技术系统能够快速、方便、高精度地完成对细小物体的形状、 尺寸的测量和绘图,而且由于采用可连续光学变倍的物镜成^f象,适合测绘 的物体大小范围更宽,实用性非常强,可广泛应用于各种细小零件的精密 测绘、印刷电路板的测绘、生物标本的轮廓绘制等,是工厂、学校、研究 单位的实用工具。权利要求1.一种基于光学变倍显微镜数字成像的自动测绘系统,包括图像获取组件和图像处理组件,其特征在于所述的图像获取组件由光源、显微镜、图像传感器、图像采集卡组成,所述的图像处理组件由自动绘图/辅助绘图模块与几何测量模块组成。2. 如权利要求1所述的自动测绘系统,其特征在于所述的图像传 感器采用CMOS或CCD图像传感器。3. 如权利要求1所述的自动测绘系统,其特征在于所述的显微镜 的物镜可连续光学变倍,最大变倍率为16倍。专利摘要本技术公开了一种基于光学变倍显微镜数字成像的自动测绘系统,包括图像获取组件和图像处理组件,图像获取组件由光源、显微镜、图像传感器、图像采集卡组成,图像处理组件由自动绘图/辅助绘图模块与几何测量模块组成,物镜倍率可连续变倍。显微镜的物镜将被测物体成像于高分辨图像传感器上,图像传感器获取被测物体所成的显微图像,发送至图像处理组件进行分析处理,完成对北侧物体的数字绘图。本技术系统精确度与稳定性高,能很好的满足对各种细小物体的定位,测量与绘图。文档编号G01B9/04GK201047753SQ20072011013公开日2008年4月16日 申请日期2007年6月13日 优先权日2007年6月13日专利技术者冯华君, 周柳云, 孔燕波, 奇 李, 陈海峰, 华 雷 申请人:浙江大学;宁波华光精密仪器有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光学变倍显微镜数字成像的自动测绘系统,包括图像获取组件和图像处理组件,其特征在于:所述的图像获取组件由光源、显微镜、图像传感器、图像采集卡组成,所述的图像处理组件由自动绘图/辅助绘图模块与几何测量模块组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈海峰冯华君孔燕波周柳云李奇雷华
申请(专利权)人:浙江大学宁波华光精密仪器有限公司
类型:实用新型
国别省市:86[中国|杭州]

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