投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法及裝置的制造方法
【專利摘要】一種投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法及裝置，將被測工件任意擺放到儀器工作臺上，通過物鏡將被測件輪廓放大成像，設(shè)計一個內(nèi)含棱鏡的物鏡組及降倍物鏡，使光的一部分直接穿過此物鏡組成像于帶有米字線投影屏上，另一部分光則通過此物鏡組轉(zhuǎn)向通過降倍物鏡成像于CCD感光面，通過軟硬件將CCD感光面上的圖像在計算機(jī)屏幕上進(jìn)行實時顯示、處理，在用投影屏觀察圖像時，計算機(jī)屏幕也能同時顯示被觀察的圖像，用這種方法既保留了原有投影儀的所有功能，又同時實現(xiàn)了CCD視頻圖像的同步顯示、處理。本發(fā)明將光路一分為二，使工件輪廓圖像分別成像在兩個不同的象方、實現(xiàn)了光學(xué)投影放大比對測量和CCD視頻圖像測量的同步，使之既具有傳統(tǒng)投影儀的測量功能，又具有CCD視頻測量的功能。
【專利說明】
投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明專利涉及長度計量儀器的幾何光學(xué)設(shè)計、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算機(jī)視頻圖像顯示、處理技術(shù)，應(yīng)用于帶計算機(jī)圖像顯示、處理的計量儀器上，具體的是在投影儀上實現(xiàn)光學(xué)投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)投影儀在測量時，被測件置于儀器的一個能橫向、縱向直線運動的活動平臺之上，通過物鏡將被測件輪廓放大成像于可旋轉(zhuǎn)的帶有米字線的投影屏上，再通過用投影屏上的米字線瞄準(zhǔn)圖像輪廓邊緣進(jìn)行相關(guān)測量得出測量結(jié)果，同時還可根據(jù)放大倍數(shù)用透明紙畫一個被測零件的理論放大圖放置于投影屏上與實際被測零件進(jìn)行比對測量。
[0003]當(dāng)前，隨著視頻測量儀的不斷發(fā)展，其方便、快捷、直觀的測量方式越來越得到用戶的認(rèn)可，大有取代傳統(tǒng)投影儀的趨勢，因此將視頻儀測量功能整合到傳統(tǒng)投影儀上使傳統(tǒng)投影儀像視頻儀一樣實現(xiàn)快速測量是一個亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種在傳統(tǒng)投影儀上實現(xiàn)光學(xué)投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法及裝置，該方法實現(xiàn)了傳統(tǒng)與現(xiàn)代的結(jié)合，提升了傳統(tǒng)儀器的技術(shù)含量，擴(kuò)展了傳統(tǒng)儀器的使用范圍，進(jìn)而增強(qiáng)了傳統(tǒng)儀器的市場競爭力。用這種方法既保留了原有投影儀的所有功能，又同時實現(xiàn)了 CCD視頻圖像的同步顯示、處理，傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合，顯得直觀、方便、快捷且有檔次，同時提高了測量效率，減輕了操作者的勞動強(qiáng)度。
[0005]本發(fā)明的目的及解決其主要技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法，將被測工件任意擺放到儀器工作臺上，通過物鏡將被測件輪廓放大成像，設(shè)計一個內(nèi)含棱鏡的物鏡組及降倍物鏡，使光的一部分直接穿過此物鏡組成像于帶有米字線投影屏上，另一部分光則通過此物鏡組轉(zhuǎn)向通過降倍物鏡成像于CCD感光面，通過軟硬件將CCD感光面上的圖像在計算機(jī)屏幕上進(jìn)行實時顯示、處理，在用投影屏觀察圖像時，計算機(jī)屏幕也能同時顯示被觀察的圖像，用這種方法既保留了原有投影儀的所有功能，又同時實現(xiàn)了 CCD視頻圖像的同步顯示、處理。
[0006]上述的投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的裝置，包括計算機(jī)軟硬件及儀器玻璃工作臺，玻璃工作臺下面設(shè)有透射照明組，玻璃工作臺上面設(shè)有半反半透鏡，半反半透鏡右面設(shè)有反射照明組;半反半透鏡上面設(shè)有物鏡組，物鏡組右面設(shè)有降倍物鏡和CCD接收面，物鏡組上面設(shè)有反光鏡A，反光鏡A反射位設(shè)有反光鏡B，反光鏡B反射位設(shè)有帶米字線投影屏。
[0007]使用時，將被測工件任意放置在儀器玻璃工作臺上，通過半反半透鏡及物鏡組將成像分成兩路，一路垂直轉(zhuǎn)向經(jīng)過降倍物鏡到達(dá)CCD接收面，再通過軟硬件將CCD視頻圖像信號傳送到計算機(jī)并由計算機(jī)開辟一個圖像窗口動態(tài)的顯示被測工件的輪廓圖像;另一路則直接通過物鏡組，經(jīng)過反光鏡A及反光鏡B到達(dá)帶米字線投影屏，成像于帶有米字線的投影屏上，這樣，一個工件輪廓圖像同時成像于帶有米字線投影屏上和計算機(jī)屏幕上，既可以在投影屏上觀察測量，又可以同時用CCD視頻圖像實現(xiàn)自動尋邊測量，實現(xiàn)了傳統(tǒng)投影儀測量和視頻測量的結(jié)合。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明是在設(shè)計的光學(xué)系統(tǒng)中再設(shè)計一個內(nèi)含棱鏡的物鏡組和降倍物鏡將通往投影屏的一束光分成兩束，一束直接通往投影屏進(jìn)行被測零件放大，另一束則經(jīng)轉(zhuǎn)向棱鏡降低光能量后通往降倍物鏡及CCD攝像頭進(jìn)行被測零件影像放大供計算機(jī)顯示、處理，這樣就實現(xiàn)了投影屏、視頻同步顯示處理，將投影測量與視頻影像測量合二為一。將光路一分為二，使工件輪廓圖像分別成像在兩個不同的象方、實現(xiàn)了光學(xué)投影放大比對測量和CCD視頻圖像測量的同步，使之既具有傳統(tǒng)投影儀的測量功能，又具有CCD視頻測量的功能，提升了投影儀的技術(shù)含量，擴(kuò)展了傳統(tǒng)投影儀的使用范圍，增強(qiáng)了傳統(tǒng)投影儀的市場競爭力。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中標(biāo)記:1、透射照明組，2、玻璃工作臺，3、反射照明組，4、半反半透鏡，5、物鏡組，6、反光鏡A，7、反光鏡B，8、帶米字線投影屏，9、降倍物鏡，1、CCD接收面。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法及裝置【具體實施方式】、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0012]參見圖1，一種投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法，將被測工件任意擺放到儀器工作臺上，通過物鏡將被測件輪廓放大成像，設(shè)計一個內(nèi)含棱鏡的物鏡組及降倍物鏡，使光的一部分直接穿過此物鏡組成像于帶有米字線投影屏上，另一部分光則通過此物鏡組轉(zhuǎn)向通過降倍物鏡成像于CCD感光面，通過軟硬件將CCD感光面上的圖像在計算機(jī)屏幕上進(jìn)行實時顯示、處理，在用投影屏觀察圖像時，計算機(jī)屏幕也能同時顯示被觀察的圖像，用這種方法既保留了原有投影儀的所有功能，又同時實現(xiàn)了CCD視頻圖像的同步顯示、處理。
[0013]上述的投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的裝置，包括計算機(jī)軟硬件及儀器玻璃工作臺2，玻璃工作臺2下面設(shè)有透射照明組I，玻璃工作臺2上面設(shè)有半反半透鏡4，半反半透鏡4右面設(shè)有反射照明組3;半反半透鏡4上面設(shè)有物鏡組5，物鏡組5右面設(shè)有降倍物鏡9和CCD接收面10，物鏡組5上面設(shè)有反光鏡A6，反光鏡A6反射位設(shè)有反光鏡B7，反光鏡B7反射位設(shè)有帶米字線投影屏8。
[0014]使用時，將被測工件任意放置在儀器玻璃工作臺上，通過半反半透鏡及物鏡組將成像分成兩路，一路垂直轉(zhuǎn)向經(jīng)過降倍物鏡到達(dá)CCD接收面，再通過軟硬件將CCD視頻圖像信號傳送到計算機(jī)并由計算機(jī)開辟一個圖像窗口動態(tài)的顯示被測工件的輪廓圖像;另一路則直接通過物鏡組，經(jīng)過反光鏡A及反光鏡B到達(dá)帶米字線投影屏，成像于帶有米字線的投影屏上，這樣，一個工件輪廓圖像同時成像于帶有米字線投影屏上和計算機(jī)屏幕上，既可以在投影屏上觀察測量，又可以同時用CCD視頻圖像實現(xiàn)自動尋邊測量，實現(xiàn)了傳統(tǒng)投影儀測量和視頻測量的結(jié)合。
[0015]原有投影儀產(chǎn)品是單純將被測零件通過光學(xué)成像放大到直徑在300mm?1500mm的投影屏上進(jìn)行比對測量，不能將投影屏上放大的圖像進(jìn)行實時自動邊緣圖像處理，影響測量效率，目前視頻測量儀由于能夠進(jìn)行實時圖像處理，快速自動尋邊，大有取代投影儀的趨勢。而本發(fā)明是在保留原有投影儀功能基礎(chǔ)上通過設(shè)計一套光學(xué)系統(tǒng)裝置結(jié)合CCD視頻圖像處理技術(shù)將視頻圖像處理功能增加到投影儀上，使投影儀既具備傳統(tǒng)投影比對測量功能又具備視頻測量功能，將投影儀與視頻儀兩種功能合二為一。
[0016]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法，其特征在于:將被測工件任意擺放到儀器工作臺上，通過物鏡將被測件輪廓放大成像，設(shè)計一個內(nèi)含棱鏡的物鏡組及降倍物鏡，使光的一部分直接穿過此物鏡組成像于帶有米字線投影屏上，另一部分光則通過此物鏡組轉(zhuǎn)向通過降倍物鏡成像于CCD感光面，通過軟硬件將CCD感光面上的圖像在計算機(jī)屏幕上進(jìn)行實時顯示、處理，在用投影屏觀察圖像時，計算機(jī)屏幕也能同時顯示被觀察的圖像，用這種方法既保留了原有投影儀的所有功能，又同時實現(xiàn)了CCD視頻圖像的同步顯示、處理。2.如權(quán)利要求1所述的投影儀投影成像、視頻圖像同步顯示及測量的方法所用的裝置，其特征在于:包括計算機(jī)軟硬件及儀器玻璃工作臺(2)，玻璃工作臺(2)下面設(shè)有透射照明組(I)，玻璃工作臺(2)上面設(shè)有半反半透鏡(4)，半反半透鏡(4)右面設(shè)有反射照明組(3);半反半透鏡(4)上面設(shè)有物鏡組(5)，物鏡組(5)右面設(shè)有降倍物鏡(9)和CCD接收面(10)，物鏡組(5)上面設(shè)有反光鏡A(6)，反光鏡A(6)反射位設(shè)有反光鏡B(7)，反光鏡B(7)反射位設(shè)有帶米字線投影屏(8)。
【文檔編號】G01B11/02GK105928459SQ201610441123
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】宋彬亮, 楊國林, 潘流平, 林秀峰, 伍昌偉, 稅焴
【申請人】貴陽新天光電科技有限公司