【技術實現步驟摘要】
本技術涉及圖像采集,特別是涉及一種面向顯微dic的自動對焦圖像采集裝置。
技術介紹
1、目前在測量材料變形領域類的非接觸式光學測量方法使用較多的就是dic技術,即數字圖像相關方法。dic方法的基本原理是通過圖像灰度信息匹配節點,而圖像灰度信息依賴于被測表面的散斑圖案。表面隨機分布的散斑作為變形信息的載體,與試件表面一起變形,散斑可以是自然產生的,也可以是人工制作的。在進行小尺度樣品的顯微dic實驗時,由于樣品表面的焦平面與鏡頭的工作距離是確定的,但是材料的形變會使得它們之間的焦距發生變化,從而使得相機失焦,采集的圖像變得模糊,最終影響到測量精度。隨著光學技術的廣泛應用以及計算機的計算能力的不斷提高,數字圖像相關技術掀起了世界范圍內研究的熱潮,使得數字圖像相關技術得到多方面的發展。在實驗硬件方面,引入了高速攝像機、光學立體顯微鏡、紅外照相機、x射線照相機等光學成像系統。但是以上成像系統大部分都是依靠手動來進行圖像的對焦,會出現以下不足:需要耗費更多的時間來進行調焦;不適合變形較快的樣品;會出現主觀性判斷,肉眼無法準確的判斷焦點位置在哪。因此,對本領域技術人員來說,如何進行自動調焦以確保獲取高質量圖像是亟待解決的問題。
技術實現思路
1、本技術的目的是提供一種面向顯微dic的自動對焦圖像采集裝置,以解決
技術介紹
中提出的問題,使其能夠在dic實驗過程中使相機實時跟焦,保證圖像清晰度,提高實驗精度。
2、為實現上述目的,本技術提供了如下方案:一種面向顯微dic的自動對焦圖像采集
3、所述灰點相機與所述激光對焦模塊電性連接,所述激光對焦模塊通過串口與所述控制器相連,所述控制器與所述位移臺相連;
4、所述灰點相機,用于拍攝dic實驗圖像;
5、所述激光對焦模塊,用于監測所述dic實驗圖像焦點位置并將偏移量數據傳輸給所述控制器;
6、所述控制器,用于接收所述偏移量數據并驅動所述位移臺進行移動找到焦平面。
7、優選的,所述位移臺包括xy位移臺和z軸驅動機構。
8、優選的,所述xy位移臺包括第一步進電機、x向運動導軌、x向傾轉旋鈕、第二步進電機、y向運動導軌、y向傾轉旋鈕、z向傾轉旋鈕;所述第一步進電機與所述x向運動導軌電性連接,所述第二步進電機與所述y向運動導軌電性連接,所述第一步進電機、所述第二步進電機還分別與控制器相連,用于接收所述控制器的控制信號驅動導軌移動。
9、優選的,所述z軸驅動機構包括第三步進電機、z軸運動導軌;所述第三步進電機與所述z軸運動導軌電性連接,還與所述控制器相連;所述z軸運動導軌通過工型支架與所述相機模塊相連。
10、優選的,所述激光對焦模塊為激光自動對焦傳感器。
11、優選的,所述激光自動對焦傳感器根據激光信號的反饋檢測圖像焦點位置是否發生改變,并將偏移量通過串口傳輸給所述控制器。
12、優選的,還包括點光源,所述點光源通過鏡筒將光源傳遞給所述灰點相機相連。
13、根據本技術提供的具體實施例,本技術公開了以下技術效果:在進行dic實驗的時候,由于實驗過程中樣品表面與鏡頭之間的距離發生改變導致相機畫面變模糊的失焦情況,本技術通過激光自動對焦傳感器來采集圖像清晰度相關數據,根據傳感器數據實時調整對焦位置來實現自動對焦,保證在整個dic實驗過程中,相機畫面都處于一個清晰的過程,相比于手動對焦,自動對焦減少了操作人員的工作負擔,降低操作錯誤率,提高了圖像采集效率和準確性,提升了圖像采集的自動化程度,適用于不同的dic應用場景。
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1.一種面向顯微DIC的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,包括相機模塊與位移臺,所述相機模塊包括灰點相機、激光對焦模塊、控制器;其中,
2.根據權利要求1所述的一種面向顯微DIC的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,所述位移臺包括XY位移臺和Z軸驅動機構。
3.根據權利要求2所述的一種面向顯微DIC的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,所述XY位移臺包括第一步進電機、X向運動導軌、X向傾轉旋鈕、第二步進電機、Y向運動導軌、Y向傾轉旋鈕、Z向傾轉旋鈕;所述第一步進電機與所述X向運動導軌電性連接,所述第二步進電機與所述Y向運動導軌電性連接,所述第一步進電機、所述第二步進電機還分別與控制器相連,用于接收所述控制器的控制信號驅動導軌移動。
4.根據權利要求2所述的一種面向顯微DIC的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,所述Z軸驅動機構包括第三步進電機、Z軸運動導軌;所述第三步進電機與所述Z軸運動導軌電性連接,還與所述控制器相連;所述Z軸運動導軌通過工型支架與所述相機模塊相連。
5.根據權利要求1所述的一種面向顯微DIC的自動對焦圖像采集裝置,其特
6.根據權利要求5所述的一種面向顯微DIC的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,所述激光自動對焦傳感器根據激光信號的反饋檢測圖像焦點位置是否發生改變,并將偏移量通過串口傳輸給所述控制器。
7.根據權利要求1所述的一種面向顯微DIC的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,還包括點光源,所述點光源通過鏡筒將光源傳遞給所述灰點相機相連。
...【技術特征摘要】
1.一種面向顯微dic的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,包括相機模塊與位移臺,所述相機模塊包括灰點相機、激光對焦模塊、控制器;其中,
2.根據權利要求1所述的一種面向顯微dic的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,所述位移臺包括xy位移臺和z軸驅動機構。
3.根據權利要求2所述的一種面向顯微dic的自動對焦圖像采集裝置,其特征在于,所述xy位移臺包括第一步進電機、x向運動導軌、x向傾轉旋鈕、第二步進電機、y向運動導軌、y向傾轉旋鈕、z向傾轉旋鈕;所述第一步進電機與所述x向運動導軌電性連接,所述第二步進電機與所述y向運動導軌電性連接,所述第一步進電機、所述第二步進電機還分別與控制器相連,用于接收所述控制器的控制信號驅動導軌移動。
4.根據權利要求2所述的...
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