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远程目视测量领域新突破:奥林巴斯工业视频内窥镜实现长距离测量的更高精度

工业视频内窥镜让用户能够目视检测难以接触的位置,有些工业视频内窥镜甚至可以让检测员对所发现缺陷的大小进行测量。*新技术进展让这类测量的精度获得了很大的提升,即使在距离较远的地方进行测量也不例外。

超大尺寸立体测量

立体测量功能类似于大家人类的深度感知原理。大家的大脑能够通过视差不断计算距离(从一个图像到另一图像发生的位置变化)。注视下面的图像,尽管从左眼到右眼中看到的物体发生变化,但是大脑知道建筑物并没有移动。这种变化与距离成反比例。物体越近,两眼看到的差异就越大。这意味着大家可以根据从一个图像到另一个图像之间的位置变化大小来直接测量物体的远近。

工业视频内窥镜利用与此相同的基本原理进行测量。与大脑和双眼不同, 工业视频内窥镜利用CCD图像传感器和图像处理器以及插入管末端光学适配器内的光学镜片实现测量功能。光学适配器拥有两个透镜系统并且两个系统之间的固定距离已知,这两个系统之间的视差就可以用来判断物体的距离。

奥林巴斯的IPLEX NX工业视频内窥镜 具有超大尺寸立体测量功能,意味着其具有更大的景深(DOF)和视场(FOV),因此能够在很远的地方对缺陷进行测量。此前型号的测量范围为0.2英寸到1.2英寸,但采用超宽立体技术之后,能够测量的范围为0.15英寸到2.3英寸。这些改进的效果就是让您的测量范围比以前高出4倍。

超大尺寸立体技术不但能够有助于测量更大的缺陷,还可以为用户带来另一个重要优势,那就是速度。该技术用就能够在极短的时间内确定工业视频内窥镜实现可靠测量的位置。由于IPLEX NX工业视频内窥镜能够在比传统的竞争对手的测量距离大约两倍远的位置进行缺陷测量,检测者在花费在测量上的时间就会更短。

 

克服测量精度方面的难题

立体测量依赖于两个关键因素的选择 —一个由使用者对于立体测量图像的选择,另一个由工业视频内窥镜测量系统对于立体测量图像的选择。例如,如果我在距离你2英尺的位置拿着一段绳子,你估测其长度的精度或可达到1/2英寸到1/4英寸。如果我拿着一段绳子距离你50英尺远,那么你估算其长度的精度可能达到1英寸到2英寸。同样的原理适用于任何目视测量系统。

 

有两种方法可以弥补这一固有的距离问题。**种方法是使用1对1匹配。虽然大家在制造极其优异精密的光学透镜方面深感自豪,但大家任然无法保证能做出100%上乘的透镜系统。立体测量光学适配器会发生各式各样的变化。这就是为什么要对立体测量光学适配器与其所配用的工业视频内窥镜进行数据校准的原因所在。校准可以找到偏差,并将偏差纳入测量算法,从而提高测量精度。

**种补偿方法是提高插入管抓取*佳匹配点的能力。工业视频内窥镜测量技术现在已经非常先进,因而匹配点精度不再受限于像素大小。像素大小如此之小,以至于很容易受诸如“爱里斑”和“衍射图样”等量子力学效应的影响,大家需要在查看和抓取立体测量点,做更多地工作。如果工业视频内窥镜上面的插入管CCD的像素较小,而且CCD上的图像不够锐利,那你所选取的点可能跨越了多个像素。因为像素尺寸小到惊人的程度,大家又正在处于后像素计数时代,光学透镜系统生产工艺质量的好坏程度,直接影响到测量的**度。

结论

凭借超大尺寸的立体测量功能和**的分辨率,现在已经可以使用工业视频内窥镜从更远处进行更高精度的测量。有助于检测者极大的节约时间,降低成本。

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