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数字图像消卷积在显微测量中的应用

光学技术 2007年第4期33卷 576-579页

作者：杜华月顾济华杨勇钱湧教育部现代光学技术重点实验室苏州大学物理科学与技术学院江苏苏州215006 苏州大学物理科学与技术学院江苏省医疗器械检验所

研究了数字图像消卷积在显微测量中的应用。在测量系统点扩展函数的基础上,利用频谱空间变换消卷积图像处理方法,消除了传统光学显微成像中的几何不清晰度。通过对显微图像进行复原,实现了反射式一维线宽的显微精确测量。在医用接骨钢... 详细信息

研究了数字图像消卷积在显微测量中的应用。在测量系统点扩展函数的基础上,利用频谱空间变换消卷积图像处理方法,消除了传统光学显微成像中的几何不清晰度。通过对显微图像进行复原,实现了反射式一维线宽的显微精确测量。在医用接骨钢板表面质量的评价中,对10μm量级的划痕宽度实现了精确和方便的测量。该技术对相关计量技术的发展具有重要意义。

关键词：显微测量数字成像消卷积点扩展函数

图像复原处理方法在显微测量LiNbO_3表面缺陷中的应用

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光学技术 2008年第4期34卷 586-589,592页

作者：高媛媛陶智顾济华杨勇杜华月教育部现代光学技术重点实验室江苏苏州215006 苏州大学物理科学与技术学院江苏苏州215006 中国人民解放军理工大学南京210007

研究了图像复原处理在显微测量中的应用。在实测系统点扩展函数的基础上,首先利用图像复原方法对显微图像进行复原处理,然后用二维处理方法实现对缝宽的精确显微测量。实现了在普通光学显微镜下铌酸锂(LiN- bO_3)极化畴结构样品缺陷大... 详细信息

研究了图像复原处理在显微测量中的应用。在实测系统点扩展函数的基础上,首先利用图像复原方法对显微图像进行复原处理,然后用二维处理方法实现对缝宽的精确显微测量。实现了在普通光学显微镜下铌酸锂(LiN- bO_3)极化畴结构样品缺陷大小的便捷测量。

关键词：点扩展函数图像复原图像分割显微测量

用于显微三维测量的双远心摄像机标定方法研究

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用于显微三维测量的双远心摄像机标定方法研究

作者：肖雯帆四川大学

学位级别：硕士

显微三维测量技术在微电子行业、质量检测和生物工程等领域中具有广泛的应用前景,其中基于条纹投影轮廓术的显微三维测量技术以其非接触、高精度、高效率等优点在微器件测量领域被广泛应用。在条纹投影轮廓术测量系统中,远心镜头因其具... 详细信息

显微三维测量技术在微电子行业、质量检测和生物工程等领域中具有广泛的应用前景,其中基于条纹投影轮廓术的显微三维测量技术以其非接触、高精度、高效率等优点在微器件测量领域被广泛应用。在条纹投影轮廓术测量系统中,远心镜头因其具有低畸变、无透视等特性常与投影仪和摄像机相结合,远心镜头具有与普通镜头不一样的成像模型,因此不可采用普通镜头的针孔成像模型进行标定。另外,由于远心镜头的视场较小,常用于微器件的高精度三维测量,系统的标定精度常常决定了物体的重建精度。因此本文针对以上问题研究用于显微三维测量的双远心摄像机标定方法,针对双远心镜头的特性对摄像机标定中的优化算法展开深入研究,提高摄像机标定精度和标定参数的可信度。主要研究工作如下:(1)在双远心摄像机标定中为达到较高的精度通常采用高精度的标靶,标靶上的特征点满足均匀分布且处于同一平面,针对非线性优化算法的随机性造成的标定参数不符合实际情况的问题,提出结合标靶几何特性的优化算法。首先深入分析双远心成像模型和针孔模型的异同点,根据双远心成像模型计算标定参数的初始值,再结合标靶几何特性建立重投影误差目标函数对标定参数进行优化。在真实实验中,与对照组相比本文所提优化算法的标定精度更高,重投影误差相比对照组可降低57%,且通过重建标靶对角线长度实验,所提算法的重建误差百分比低至0.1%;通过相位高度映射算法恢复物体高度信息,重建的两个物体表面纹理清晰可见。(2)针对双远心镜头微小景深造成标靶模糊,从而影响标定精度的问题,提出基于特征点优化图像坐标计算的非线性优化算法。首先分析了模糊对标定精度的影响,然后针对模糊标靶的特征点提取不精确的问题,在优化算法中对特征点像素坐标进行优化,将优化后的特征点像素坐标作为准确值进行初值估计,重投影误差相比于第一次初值估计降低约50%,最后通过第(1)部分所提算法进行优化得到最终的优化参数。通过与其他方法对比,实验证明所提方法可有效提高初值估计的精度,并且经过多次重复实验验证在同一标定空间中所提方法获得的标定参数更加稳定。

关键词：摄像机标定双远心成像非线性优化显微测量三维重建

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一种线阵CCD显微测量系统的标定方法

核电子学与探测技术 2010年第12期30卷 1649-1652页

作者：杨春晖韩焱刘宾中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051

使用参数分离标定的方法对微小物体的在线高精度测量控制系统进行标定。研究了线阵CCD显微相机的成像模型,提出相机的内外参数分离标定方法,在实验室模拟工业环境下和工业现场分别标定相机的内参数和外参数。参数分离标定的方法简化了... 详细信息

使用参数分离标定的方法对微小物体的在线高精度测量控制系统进行标定。研究了线阵CCD显微相机的成像模型,提出相机的内外参数分离标定方法,在实验室模拟工业环境下和工业现场分别标定相机的内参数和外参数。参数分离标定的方法简化了工业现场的标定任务,相机可应用于多种测量环境,且标定模板容易制作。实验证明该标定方法精度较高,标定后相机的极限误差为2.05μm。

关键词：显微测量相机标定线阵CCD 分离标定

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基于体视显微镜的立体视觉测量系统

清华大学学报（自然科学版） 2015年第2期55卷 223-230页

作者：彭诚任涛段侪杰清华大学深圳研究生院深圳518055 深圳市无损监测与微创医学技术重点实验室深圳518055 清华大学生物医学工程系北京100084

该文基于体视显微镜(SLM),根据双目视觉原理,构建了显微立体视觉测量系统;通过图像采集、系统标定、图像预处理、图像匹配、物体重建等步骤实现微观物体的立体重构和测量。系统采用改进的DLT(direct linear transformation)方法;在图像... 详细信息

该文基于体视显微镜(SLM),根据双目视觉原理,构建了显微立体视觉测量系统;通过图像采集、系统标定、图像预处理、图像匹配、物体重建等步骤实现微观物体的立体重构和测量。系统采用改进的DLT(direct linear transformation)方法;在图像匹配过程中,依据被测量物体不同的特征,采用了基于特征的匹配和基于图割的全局匹配2种方式。该统实现了微型物体的立体重建及尺寸测量功能。

关键词：显微测量视觉测量立体匹配摄像机标定体视显微镜(SLM)

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基于标准球的显微图像测量系统标定方法

纳米技术与精密工程 2013年第2期11卷 129-133页

作者：聂凯刘文耀王晋疆天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072

提出一种利用标准球对显微图像测量系统进行标定的方法.该方法利用显微系统小视场小景深的成像特点简化计算模型,减少标定参数.通过标准球图像在水平和垂直方向上的直径比计算比例因子;利用标准球边缘图像的边缘点集,运用优化的方法来... 详细信息

提出一种利用标准球对显微图像测量系统进行标定的方法.该方法利用显微系统小视场小景深的成像特点简化计算模型,减少标定参数.通过标准球图像在水平和垂直方向上的直径比计算比例因子;利用标准球边缘图像的边缘点集,运用优化的方法来计算成像系统的畸变系数和主点位置.系统的放大倍数由标准球的实际直径来标定得出.利用标准球在多摄像机公共视场内其轮廓在任何位置均可见这一特性,可同时对显微图像测量系统中的多个摄像机进行标定,简化标定过程.实验结果表明,该方法标定精度较高,标定后的测量系统的极限误差3σ为2.41μm.

关键词：显微测量摄像机标定标准球图像处理多摄像机

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高分辨405nm激光显微测量系统

西北大学学报（自然科学版） 2011年第4期41卷 603-605,616页

作者：贺锋涛刘佳王翀西安邮电学院电子工程学院陕西西安710121

目的观测微小样品和测量接近光学显微极限的微小结构。方法采用405nm激光作为显微测量系统的照明光源,以道间距为0.74μm的DVD-R盘片为标准时对激光显微测量系统进行标定,同时通过自编分析软件对CD-R盘片和DVD-R盘片进行了测量分析。结... 详细信息

目的观测微小样品和测量接近光学显微极限的微小结构。方法采用405nm激光作为显微测量系统的照明光源,以道间距为0.74μm的DVD-R盘片为标准时对激光显微测量系统进行标定,同时通过自编分析软件对CD-R盘片和DVD-R盘片进行了测量分析。结果所研究405nm激光显微测量系统是有较高的显微测量精度,同时是有实时采集、实时显示功能。结论本系统较传统白光照明具有亮度高、色差小、测量精度高等优点,可用于观测微小样品和测量接近光学显微极限的微小结构。

关键词：高分辨 405nm激光显微测量

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移相式微分干涉相衬显微测量系统的研制

光电子．激光 2002年第11期13卷 1141-1144页

作者：惠梅李庆祥王东生徐毓娴清华大学精密仪器与机械学院精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

在微分干涉相衬显微镜的基础上,加入波片相移装置及图像采集处理,建立了移相式微分干涉相衬显微测量系统;分析并解决了表面微观形貌测量中存在的一些技术难题;准确地重构出了物体的微观三维形貌,实现了物体的表面高度及粗糙度Ra的高精... 详细信息

在微分干涉相衬显微镜的基础上,加入波片相移装置及图像采集处理,建立了移相式微分干涉相衬显微测量系统;分析并解决了表面微观形貌测量中存在的一些技术难题;准确地重构出了物体的微观三维形貌,实现了物体的表面高度及粗糙度Ra的高精度测量。结果表明:粗糙度重复测量精度为1.2nm;形貌高度分辨率为4.6nm。

关键词：移相式显微测量微分干涉相衬表面微观形貌显微镜图像采集

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用检测显微镜测量条深

半导体光电 1989年第3期10卷 89-92页

作者：吕家梅重庆光电技术研究所

本文简介了 Vickels 公司 M41型 Z 轴检测显微镜的工作原理和测量方法,并测量了实验片。测量结果表明:此测量方法能够把条深控制在10%的公差范围内。

关键词：显微测量显微镜检测