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二次元影像測量?jì)x的發(fā)展史

作者：牧象儀器 來(lái)源：www.hhjpgp.com 時(shí)間：2017-08-16 08:26

       二次元影像測量?jì)x是一種“基于成像在光電耦合器件上的光學(xué)影像系統(簡(jiǎn)稱(chēng)影像系統),通過(guò)光電耦合器件采集,經(jīng)過(guò)軟件處理成像,顯示在計算機屏幕上,利用測量軟件進(jìn)行幾何運算得出最終結果的非接觸式測量?jì)x器”。測量軟件通過(guò)數字圖像處理技術(shù)提取工件表面的坐標點(diǎn),再利用坐標變換和數據處理技術(shù)轉換成坐標測量空間中的各種幾何要素,從而得到被測工件幾何尺寸和形位公差等參數。

       二次元影像測量?jì)x的發(fā)展歷程
       20世紀70年代后期,尤其是在David Marr教授建立“計算視覺(jué)(Computational Vision)”理論框架以來(lái),圖像處理技術(shù)和圖像傳感器獲得了快速發(fā)展。隨著(zhù)坐標測量技術(shù)的日趨發(fā)展與成熟,在以光學(xué)比較為基礎的光學(xué)測量領(lǐng)域里,坐標 測量方法的發(fā)展應用有了更進(jìn)一步的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。
 
       1977年,美國View Engineering公司發(fā)明了世界上第一臺由電機驅動(dòng)X(jué)YZ軸的RB-1影像測量系統(見(jiàn)圖1),它是一臺控制終端整合了視頻檢測和軟件測量的自動(dòng)影像測量?jì)x。此外,Mechanical Technology公司的BoiceVista系統則充分借鑒了坐標測量機的優(yōu)勢,在坐標測量機的測頭上集成了一個(gè)視頻圖像測量系統,該系統可以將測量數據與預先編制好的標稱(chēng)尺寸和公差進(jìn)行比較。
 
       這兩臺儀器通過(guò)不同途徑借鑒了坐標測量機的坐標測量原理,將被測量物體的圖像投影到坐標系中。其測量平臺繼承了坐標測量機的形式,但其測頭與光學(xué)投影儀相似。這些儀器的出現開(kāi)辟了一個(gè)重要的測量?jì)x器行業(yè),即影像測量?jì)x行業(yè)。上世紀80年代初,影像測量技術(shù)有了重要的發(fā)展。1981年,ROI公司開(kāi)發(fā)出光學(xué)影像探針(見(jiàn)圖2),可以替代坐標測量機上的接觸式探針進(jìn)行非接觸式測量,從此這個(gè)光學(xué)配件就成了影像設備的基礎部件之一。在80年代中期,市場(chǎng)上又出現了帶高放大倍率顯微鏡目鏡的影像測量?jì)x。
 
       進(jìn)入上世紀90年代,隨著(zhù)CCD技術(shù)、計算機技術(shù)、數字圖像處理技術(shù)、LED照明技術(shù)、直流/交流伺服驅動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,影像測量?jì)x產(chǎn)品獲得了巨大的發(fā)展。更多的廠(chǎng)商進(jìn)入到影像測量?jì)x產(chǎn)品市場(chǎng),共同推進(jìn)了影像測量?jì)x產(chǎn)品的發(fā)展。2000年以后,我國在該領(lǐng)域的技術(shù)水平不斷提高,有關(guān)影像測量技術(shù)研究的文獻也不斷出現;國內企業(yè)(如天準、智泰、怡信、臺碩、新天等公司)所開(kāi)發(fā)的影像測量?jì)x在生產(chǎn)規模、品種和質(zhì)量上也不斷有所提升和發(fā)展。2009年我國制定了國家標準GB/T24762-2009:產(chǎn)品幾何技術(shù)規范(GPS)影像測量?jì)x的驗收檢測和復檢檢測,它適用于XY平面直角坐標系的影像測量?jì)x,包括在垂直于平面直角坐標系Z方向上具有定位或測量功能的影像測量?jì)x。值得一提的是天準科技股份有限公司，該公司由一批風(fēng)華正茂、胸懷振興我國精密測量行業(yè)壯志的學(xué)子們所創(chuàng )建，在學(xué)習借鑒國外優(yōu)秀產(chǎn)品的基礎上開(kāi)發(fā)創(chuàng )新，形成了自身的特色和優(yōu)勢。經(jīng)過(guò)多年不謝努力，天準公司于2007年在國內首次推出了具有完全自主知識產(chǎn)權的三維自動(dòng)影像測量?jì)x系列產(chǎn)品，填補了國內空白，在國產(chǎn)的影像測量?jì)x中處于技術(shù)領(lǐng)先地位。

       隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步以及客戶(hù)測量需求的不斷提高,影像測量技術(shù)正朝著(zhù)多測頭進(jìn)一步集成、測量數據共享、在線(xiàn)測量、信息網(wǎng)絡(luò )化等方向發(fā)展,測量精度更高、測量速度更快、測量功能更強的多坐標影像測量?jì)x、行業(yè)性專(zhuān)用圖像測量?jì)x將得到進(jìn)一步的發(fā)展。

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