[發(fā)明專利]非接觸式光學(xué)計(jì)米方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010568750.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111649679B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬浩洋;許根發(fā);范凱航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州工圖視覺(jué)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/04
• 分類號(hào): G01B11/04
• 代理公司: 常州市權(quán)航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 趙慧

1.一種非接觸式光學(xué)計(jì)米方法，其特征在于，包括：

照射被測(cè)物體表面，并通過(guò)顯微成像方法連續(xù)獲取被測(cè)物體表面的圖像；

計(jì)算相鄰兩張圖像之間的位移；

根據(jù)相鄰兩張圖像之間的位移，獲取被測(cè)物體在標(biāo)準(zhǔn)單位下的長(zhǎng)度；以及

獲取被測(cè)物體實(shí)時(shí)速度；

所述獲取被測(cè)物體在標(biāo)準(zhǔn)單位下的長(zhǎng)度方法中標(biāo)定系數(shù)A_f的獲取方法包括：

根據(jù)成像裝置的視野長(zhǎng)度值L，視野像素?cái)?shù)P獲取標(biāo)定系數(shù)A_f：

所述照射被測(cè)物體表面，并通過(guò)顯微成像方法連續(xù)獲取被測(cè)物體表面的圖像的方法包括：

通過(guò)光源照射被測(cè)物體表面，并設(shè)置成像裝置的相應(yīng)參數(shù)，使成像裝置達(dá)到預(yù)設(shè)的光學(xué)分辨率，以獲取被測(cè)物體表面的特征點(diǎn)，以及連續(xù)獲取被測(cè)物體表面的圖像；

所述計(jì)算相鄰兩張圖像之間的位移的方法包括：

設(shè)置觀察窗口，該觀察窗口中第一張被測(cè)物體表面的圖像中心點(diǎn)坐標(biāo)為(X₀，Y₀)；

將觀察窗口的圖像與相鄰第二張圖像進(jìn)行比較，根據(jù)層數(shù)為2的金字塔模板匹配方法計(jì)算觀察窗口圖像在第二張圖像中的位置(X₁，Y₁)；

第二張圖相對(duì)第一張圖的水平方向位移為X₁-X₀，豎直方向位移為Y₁-Y₀；

將第二張圖像加載到觀察窗口，以計(jì)算與下一張圖像之間的位移。

2.如權(quán)利要求1所述的非接觸式光學(xué)計(jì)米方法，其特征在于，

所述根據(jù)相鄰兩張圖像之間的位移，獲取被測(cè)物體在標(biāo)準(zhǔn)單位下的長(zhǎng)度的方法包括：

相鄰兩張圖像位移為P_ox、P_oy，P_ox為水平方向位移，P_oy為垂直方向位移；

根據(jù)勾股定理通過(guò)相鄰每?jī)蓮垐D像位移獲取斜邊長(zhǎng)度S_i：

累加所有S_i得到被測(cè)物位移總長(zhǎng)，即被測(cè)物長(zhǎng)度Lp；

根據(jù)標(biāo)定系數(shù)A_f將被測(cè)物長(zhǎng)度Lp轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)單位，即被測(cè)物體在標(biāo)準(zhǔn)單位下的長(zhǎng)度。

3.如權(quán)利要求2所述的非接觸式光學(xué)計(jì)米方法，其特征在于，

所述獲取被測(cè)物體實(shí)時(shí)速度的方法包括：

記錄當(dāng)前時(shí)刻被測(cè)物體長(zhǎng)度L₀；

記錄下一時(shí)刻被測(cè)物體長(zhǎng)度L₁；

則被測(cè)物體實(shí)時(shí)速度為：

V＝L₁-L₀。

4.一種非接觸式光學(xué)計(jì)米裝置，其特征在于，包括：

處理器模塊，以及與該處理器模塊電性連接的光源、成像機(jī)構(gòu)和顯示模塊；

所述光源適于照射被測(cè)物體表面；

所述成像機(jī)構(gòu)與被測(cè)物體表面垂直，以連續(xù)獲取被測(cè)物體表面的圖像；

所述處理器模塊適于根據(jù)被測(cè)物體表面的圖像獲取被測(cè)物體的長(zhǎng)度和被測(cè)物體的實(shí)時(shí)速度；

所述處理器模塊適于控制所述顯示模塊顯示被測(cè)物體的長(zhǎng)度和被測(cè)物體的實(shí)時(shí)速度；

所述控制模塊適于采用如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的非接觸式光學(xué)計(jì)米方法以獲取被測(cè)物體的長(zhǎng)度和被測(cè)物體的實(shí)時(shí)速度。