影像仪的结构组成与技术特点

手动影像测量仪：手动影像测量仪的结构组成和工作原理手动影像测量仪是一种高精度的测量工具，常用于工程测量、工业生产、科学研究等领域。

其结构组成主要包括镜头、CCD传感器、显微镜、测量软件等。

下面将详细介绍手动影像测量仪的结构组成和工作原理。

手动影像测量仪的结构组成1. 镜头在手动影像测量仪中，镜头是起到成像作用的核心部件。

其主要作用是调节物体与CCD传感器之间的距离和角度，以便获得清晰的影像。

常用的镜头包括放大镜、目镜等。

2. CCD传感器CCD传感器是测量物体的核心部件。

其主要作用是将物体影像转换为数字信号，便于后续的数字处理。

在手动影像测量仪中，CCD传感器的像素数越多、灵敏度越高，可以获得更精确的影像数据。

3. 显微镜手动影像测量仪中，显微镜是一种光学系统，通常与CCD传感器配合使用。

其主要作用是将被测物体的图像放大至适合CCD传感器捕捉的大小，并增强成像效果。

显微镜通常包括物镜、目镜和调焦装置。

4. 测量软件测量软件是手动影像测量仪的核心部件。

其主要作用是处理影像数据，并输出测量结果。

测量软件包括数据采集、数据处理、数据输出等多个模块，可以根据测量需要进行灵活的配置。

手动影像测量仪的工作原理手动影像测量仪的工作原理主要包括镜头成像、CCD传感器采集、数字信号处理、测量计算等过程。

下面将详细介绍其工作流程。

1. 镜头成像在手动影像测量仪中，镜头接收到输入光线，将其调节成对物体的成像光线。

成像光线经过精密的光学系统聚焦到CCD传感器上，形成清晰的影像。

2. CCD传感器采集CCD传感器是将光电信号转化为数字信号的核心部件。

在手动影像测量仪中，CCD传感器接收到经过镜头成像后的影像，将其转换为数字信号，并通过数字接口输出给测量软件。

3. 数字信号处理数字信号处理是手动影像测量仪的重要环节。

测量软件接收到数字信号后，可以对其进行处理，如图像增强、颜色校正、去噪等，以便更准确地提取影像特征和测量目标。

影像测量技术论文1现今各行业领域对周密测量的需求推动着各公司和机构提高了对影像测量技术的重视，影像测量仪的品种和规模也不断扩大[2-4]。

国外影像测量仪技术的由于起步早，技术进展比较成熟，因此市场占有比例高，产品知名度和普及度也较高。

美国OGP公司设计的VidicomQulifier863，是首个使用固态CID相机和灰度图像处理技术的现代影像检测系统。

该公司在影像测量技术领域拥有着多项核心技术和专利。

德国蔡司(ZEISS)公司旗下的高端三坐标测量机处于行业先进水平，代表性产品为光学三坐标测量机O-INSPECT系列。

其他生产影像测量仪公司如日本MITUTOYO、NIKON，瑞典HEXGON 等也有着雄厚的技术力量。

国内的影像测量技术由于起步晚，技术力量薄弱，但随着GJ的重视和科研经费投入的加大，相关技术水平持续提高，研究成果也不断涌现。

智泰集团(3DFMILY)代表性的VMC250S型影像仪使用XYZ全闭环伺服操纵系统；采纳了自主研发的OVMPro全自动光学测量系统，并具有SPC 报表分析功能，提高了批量检测的效率，但难以测量高度尺寸。

天准公司于20XX年自主开发了一款二维自动影像测量仪，打破了国外厂家的技术垄断。

其他新兴企业如冶信、新天等生产的影像测量仪器和设备也逐渐在国内市场上崭露头角，占据着一席之地。

2影像测量仪的结构分类与特点影像测量仪主要由机械主体、标尺系统、影像探测系统、驱动操纵系统以及测量软件等组成。

影像测量仪的结构型式主要有柱式、固定桥式和移动桥式。

柱式一般用于小量程的机器，桥式一般用于中大量程的机器。

2.1柱式影像测量仪柱式结构底部为基座，二维工作台分别沿X和Y向移动，影像探测系统可在固定立柱上沿Z向运动，结构牢固、精度高，不过工件的重量对工作台运动有影响，不能承载过重工件，适合于中小行程影像测量仪。

2.2固定桥式影像测量仪固定桥式测量仪的X、Y、Z轴相互正交并沿着各自导轨运动，其中Z轴上安装有影像探头并可以相对Y轴做垂直运动，而Y轴则安装在基座上。

医学影像调研综述目前，主流的医学影像的成像仪器主要有超声，X 线，CT ，MRI ，PET 等。

它们的成像原理和成像特点也各不相同，所以它们的主要用途也不同。

（一）超声超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。

在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。

超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。

基本原理：超声波是由机械振动引起的波动通过介质传播后而产生的。

超声利用其在人体组织中的反射、折射、衍射与散射等性质测定出各组织界面的位置，反映出组织的一维信息。

尽管超声在人体各组织中的传播速度不同，但这种差异的范围只有百分之五，因此可认为超声在人体软组织中的传播速度皆为1500米/秒。

回波大小与界面处组织声阻抗或密度有关，界面一定则反射的超声波大小一定，可以根据回波强弱判定界面处的参数。

利用反射波的幅度反映反射波的强度以获取该介质的密度。

利用回波信号距发射脉冲时间与超声波速相乘后可得到反射界面与探头的距离。

由此二者构建出图像。

结构框图：各部分功能：1、振荡器：即同步脉冲发生器。

产生控制系统工作的同步脉冲。

2、发射器：产生高压振荡脉冲，激励超声换能器。

3、换能器：电---声换能，发射超声；声---电换能，接收回波。

4、回波信息处理系统：对回波信号进行各种信号处理。

包括：放大，衰减补偿，动态压缩，滤波，检波等。

5、显示器/记录器：显示回波信号，必要时记录信号。

6、扫描发生器：输出扫描信号给显示器。

（二）X 射线X 射线是波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。

X 射线是一种波长很短的电磁辐射，其波长约为0.01~10nm 之间。

X 射线具有很高的 穿透本领，能透过许多对可见光不透明的物质，如墨纸、木料等。

这种肉眼看不见的射线可以使很多固体材料发生可见的荧光，使照相底片感光以及空气电离等效应。

基本原理：X 射线应用于医学诊断，主要依据X 射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用。

图像尺寸测量仪结构和工作原理
图像尺寸测量仪是近几年兴起的快速尺寸测量设备，其具有快速检测、尺寸小方便快捷、测量精准等特点。

图像尺寸测量仪对小规格产品的二维尺寸测量效率，基本等同于5-10台二次元影像测量仪，对比传统的游标卡尺等传统常规量具，其测量优势更加明显。

图像尺寸测量仪结构组成
图像尺寸测量仪的核心硬件是由上下光源、高像素CCD相机、大视角大景深远心镜头及固定载物台组成。

图像尺寸测量仪的原理
图像尺寸测量仪使用的是一种新型的影像测量技术。

它和传统的二次元影像测量仪不同的是它不再需要光栅尺传感器量具作为位移参考，也不需要经过放大产品影像来保障测量精度。

图像尺寸测量仪是通过其专利的远心镜头，将产品影像经过拍照后调整至合适大小后再传递至高精度测量镜头上，再通过具有强大计算能力的专利测量软件完成按照预先编程指令快速抓取产品轮廓图，最后与拍照上的微小像素点形成对比后计算出产品尺寸，同时完成对尺寸公差的评价。

影像测量仪结构组成一、引言影像测量仪是一种高精度的测量设备，广泛应用于工业制造、汽车制造、航空航天等领域。

其结构组成是影响其测量精度和使用效果的关键因素之一。

本文将介绍影像测量仪的结构组成。

二、基本结构影像测量仪的基本结构包括光学系统、机械系统和电子系统三部分。

1.光学系统光学系统是影像测量仪最为重要的部分，主要用于获取被测物体表面的图像信息。

其主要组成部分包括镜头、光源、滤波器等。

（1）镜头镜头是光学系统中最为核心的部分，其质量直接影响到影像测量仪的精度和分辨率。

常见的镜头有透镜和反射镜两种类型，其中透镜常用于低倍率下对被测物体进行观察和测量，反射镜则常用于高倍率下对被测物体进行观察和测量。

（2）光源光源主要用于照明被测物体表面以获取清晰的图像信息。

常见的光源有白光、激光等。

其中，激光具有高亮度、高单色性、高方向性等优点，在高精度测量中得到广泛应用。

（3）滤波器滤波器主要用于过滤掉环境中的干扰光线，提高被测物体表面的图像对比度和清晰度。

常见的滤波器有偏振片、中心滤镜等。

2.机械系统机械系统是影像测量仪的支撑结构，主要用于保证被测物体在测量过程中的稳定性和准确性。

其主要组成部分包括基座、移动平台、运动控制系统等。

（1）基座基座是机械系统中最为重要的部分，其质量和稳定性直接影响到影像测量仪的精度和准确性。

常见的基座材料有大理石、花岗岩等。

（2）移动平台移动平台是机械系统中用于支撑被测物体并进行移动的部分。

常见的移动平台有手动平台和自动平台两种类型，其中自动平台具有更高的精度和稳定性。

（3）运动控制系统运动控制系统主要用于控制移动平台的运动轨迹和速度，保证测量过程中的准确性和稳定性。

常见的运动控制系统有步进电机、伺服电机等。

3.电子系统电子系统是影像测量仪中用于处理图像信息和输出测量结果的部分。

其主要组成部分包括图像采集卡、数字信号处理器、计算机等。

（1）图像采集卡图像采集卡主要用于将光学系统中获取到的图像信息转换为数字信号，并传输到计算机进行处理。

简述测量仪器影像测量仪影像测量仪如何操作影像测量仪又称精密影像式测绘仪，是数显投影仪的质的飞跃，是投影仪的升级版仪器。

它克服了传统投影机的缺点，是集光，机，电，计算机图像技术于一体的新型高精度，高科技测量仪器。

测量仪器影像测量仪影像测量仪的分类：依据其投影路径，它可以分为（a）垂直型投影机（b）落地型投影机（c）水平型投影机。

在投影仪和灯泡通电后，光线通过热透镜，透镜组，台板，镜子，投影屏幕等进行过滤，工件的轮廓或表面被放大并投影到半透亮在投影屏幕上。

通常，必需将工件和投影透镜之间的距离调整到适当的焦距，以使投影屏幕处于清楚的状态，以确保工件测量的精准性。

影像测量仪的结构可以与三种不同的测量系统不同地构造。

在垂直投影仪的情况下，投影镜头可以从25倍放大到225倍，并且常用的放大镜是10倍，20倍，50倍，100倍等。

可以使用轮廓照明或表面反射照明来测量工件。

配件包括旋转台，分体式头（机械或光学），显示器，V型块，中心顶架，各种放大镜头（可选），投影屏幕，标准图片，玻璃尺和摄影设备等。

影像测量仪分类：影像测量仪、二维影像测量仪、二次元、自动影像测量仪、全自动影像测量仪、二次元影像测量仪、2.5D影像测量仪、影像测绘仪等仪器。

测量仪器影像测量仪影像测量仪的结构：影像测量仪是一种高辨别率CCD颜色高—精密光电测量仪器，包括摄像头，连续变焦物镜，彩色显示器，视频十字线发生器，精密光学秤，多功能数据处理器，二维数据测量软件和高精度工作台结构。

影像测量仪的用途：该测量仪器适用于以二坐标测量为目的的全部应用领域，具有双坐标测量的目的，仪器广泛用于机械，电子，仪器仪表，五金，塑料等使用。

（模具，螺钉，金属，配件，橡胶，PCB板，弹簧）。

平面度影像测量仪应用了先进的光路与激光联动技术，同时配置了高精度CCD影像和高精度的日本激光激光测头系统；该技术使影像光学光路与激光同轴，依据测量过程的要求，二套光路可实现自动切换；同时配置高速伺服马达系统，实现高速测量，激光测量平面度的优点是精度高，非接触测量对被测量物不会有损伤。

影像测量仪分类及优缺点影像测量仪器是广泛应用于机械、电子、仪表的仪器。

主要由机械主体、标尺系统、影像探测系统、驱动控制系统和测量软件等与高精密工作台结构组成的光电测量仪器。

一般分为三大类：手动影像仪、自动影像仪和闪测影像仪。

测量元素主要有：长度、宽度、高度、孔距、间距、厚度、圆弧、直径、半径、槽、角度、R角等。

1、手动影像测量仪手动影像测量仪3轴采用手动驱动的方式，测量软件为手动取点。

是利用变焦物镜对被测物体进行放大，经过CCD工业摄像装置将图像输入电脑，放大后的被测物体影像传输到测量软件，用以进行非接触检测各种复杂工件的几何量测工具。

测量速度较慢、重复测量精度差。

缺点：测量速度慢、重复测量精度差；优点：造价低，操作无需编程，对测单个产品比较方便。

随着自动控制技术的发展，手动型影像测量仪基本被自动型影像测量仪所取代。

2、自动影像测量仪自动影像测量仪是在CNC影像仪基础上发展而来的光学非接触测量仪，具有高度智能化与自动化特点。

可以学习并记忆对焦、选点、功能切换、人工修正、灯光匹配等过程，可自动完成边缘提取、对焦、匹配以及测量合成、影像合成等。

功能更强大、精度更高、操作也更加便捷。

缺点：对产品轮廓尺寸的测量编程测量比较方便简单，但在对产品的表面尺寸测量时受到的材质和形状限制比较多，容易出现会错图，导致测量出现错误。

对于一致性不好或是公差变动范围比较大的产品，测量起来就不是很方便，时常会出现绘图错误，且不易修改，需重新测量，严重影响测量效率。

对尺寸较少结构较简单的产品测量反而没有手动机方便。

价格比较贵，事故概率相对手动机较多，售后的成本也较大。

优点：不受仪器量程的影响，各种行程的影像仪均可以实现自动。

操作比较方便，只需要控制鼠标或操作杆就可以控制仪器行程内的所有运动。

可以编程测量，只需1次测量产品时编好测量步骤等程序，下次测量就可以直接仪器自动测量和自动判断公差，效率比较高，适合批量测量。

位置定位可编程记忆，所以重复测量的精度比较高。