[發(fā)明專利]具有多級(jí)擴(kuò)展景深圖像處理的可變焦距透鏡系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711182642.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN108106603B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R.K.布里爾;長(zhǎng)濱龍也
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社三豐
• 主分類號(hào): G01C11/02
• 分類號(hào): G01C11/02;G01C11/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 邸萬(wàn)奎

包括可調(diào)諧聲學(xué)梯度(TAG)透鏡的成像系統(tǒng)與包括擴(kuò)展景深(EDOF)圖像的實(shí)時(shí)顯示的用戶界面相關(guān)聯(lián)。利用TAG透鏡產(chǎn)生可能包括散焦模糊(例如，部分地由TAG透鏡的周期性調(diào)制的光功率變化導(dǎo)致)的原始EDOF圖像。基于在當(dāng)前時(shí)間的平移狀態(tài)信號(hào)(例如，指示在成像系統(tǒng)的視場(chǎng)之間的工件的平移速度)在用戶界面中重復(fù)地更新實(shí)時(shí)EDOF圖像。響應(yīng)于平移狀態(tài)信號(hào)的當(dāng)前狀態(tài)，在對(duì)應(yīng)于基于圖像處理的對(duì)應(yīng)級(jí)的EDOF圖像數(shù)據(jù)集合的用戶界面顯示工件對(duì)應(yīng)類型的實(shí)時(shí)EDOF圖像以移除散焦模糊。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開一般涉及使用可變聚焦透鏡的精度計(jì)量，并且尤其涉及諸如可以在機(jī)器視覺檢查或其他視覺系統(tǒng)中利用的擴(kuò)展景深成像操作。

背景技術(shù)

精度機(jī)器視覺檢查系統(tǒng)(或簡(jiǎn)稱“視覺系統(tǒng)”)被使用以得到對(duì)象的精確的維度測(cè)量并且檢查各種其他對(duì)象特征。這樣的系統(tǒng)可以包括計(jì)算機(jī)、照相機(jī)和光學(xué)系統(tǒng)、以及移動(dòng)以允許工件往返移動(dòng)(traversal)和檢查的精度平臺(tái)。表征為通用的“離線”精度視覺系統(tǒng)的一個(gè)示例性的先前技術(shù)系統(tǒng)是可從位于伊利諾伊州的奧羅拉的三豐美國(guó)公司(MitutoyoAmerica Corporation，MAC)獲得的QUICK 系列基于PC的視覺系統(tǒng)和軟件。QUICK 系列的視覺系統(tǒng)和軟件的特征和操作被一般地描述，例如，在2003年1月發(fā)布的QVPAK 3D CNC視覺測(cè)量機(jī)用戶指南和在1996年9月發(fā)布的QVPAK 3D CNC視覺測(cè)量機(jī)操作指南中，上述兩者中的每一個(gè)在此通過引用整體并入本文。這種類型的系統(tǒng)使用顯微鏡型的光學(xué)系統(tǒng)并且移動(dòng)平臺(tái)以便以各種放大率提供小的或相對(duì)大的工件的檢查圖像。

通用精度機(jī)器視覺檢測(cè)系統(tǒng)通常是可編程的以提供自動(dòng)視頻檢測(cè)的。這樣的系統(tǒng)典型地包括GUI特征和預(yù)定義的圖像分析“視頻工具”，使得操作和編程能夠由“非專家”操作者執(zhí)行。例如，通過引用整體并入本文的美國(guó)專利第6,542,180號(hào)教導(dǎo)了使用包括各種視頻工具的使用的自動(dòng)視頻檢查的視覺系統(tǒng)。

通常包括特定檢查事件序列(即，如何獲取每個(gè)圖像以及如何分析/檢查每個(gè)所獲取的圖像)的機(jī)器控制指令被存儲(chǔ)為特定于特定工件配置的“零件程序”或“工件程序”。例如，零件程序定義如何獲取每個(gè)圖像，諸如如何相對(duì)于工件定位照相機(jī)、在什么照明級(jí)別、在什么放大級(jí)別等等。此外，零件程序定義如何分析/檢查所獲取的圖像，例如，通過使用諸如自動(dòng)對(duì)焦視頻工具的一個(gè)或多個(gè)視頻工具。

可以手動(dòng)地使用視頻工具(或簡(jiǎn)稱為“工具”)和其他圖形用戶界面的特征來(lái)完成手動(dòng)檢查和/或機(jī)器控制操作(在“手動(dòng)模式”中)。在學(xué)習(xí)模式期間也可以記錄視頻工具和其他圖形用戶界面的設(shè)置參數(shù)和操作以便創(chuàng)建自動(dòng)檢查程序、或“零件程序”，。視頻工具可以包括，例如，邊緣/邊界檢測(cè)工具、自動(dòng)對(duì)焦工具、形狀或圖案匹配工具、維度測(cè)量工具等等。