工窥镜
工窥镜自诞生之日起就向社会展示了其众多之处,缺陷的探查与测量是工窥镜的一个重要功能,传统测量技术包括:单物镜阴影测量法、双物镜立体测量法等。但是上述各种测量技术往往既耗时(例如立体测量法需要更换镜头)又需要专属知识,测检员必须训练有素、经验丰富,才能获得稳定、可重复验证的结果,因此测量仍然是工业视频内窥镜
德国内窥镜
工窥镜
工窥镜自诞生之日起就向社会展示了其众多之处,缺陷的探查与测量是工窥镜的一个重要功能,传统测量技术包括:单物镜阴影测量法、双物镜立体测量法等。但是上述各种测量技术往往既耗时(例如立体测量法需要更换镜头)又需要专属知识,测检员必须训练有素、经验丰富,才能获得稳定、可重复验证的结果,因此测量仍然是工业视频内窥镜的棘手问题。然而随着3D相位扫描测量法及3D测量工窥镜的出现,上述问题迎刃而解,工窥镜的测量功能上升到了新的高度。
内窥镜双物镜立体测量
随后工窥镜出现的双物镜立体测量法是真正摆脱了镜头垂直于被测物表面限制的法测量模式,其测量镜头利用左右2个物镜成像的夹角差异的识别与计算,它可以实现以任何角度拍摄被测物表面,收集图像信息,进行多种测量功能并获取准确的数据。也因此,双物镜测量法被冠以“立体”二字。
为保证测量误差在5%范围内,在使用工窥镜中双物镜立体测量时较低的放大倍数应不小于5倍,较佳放大倍数为10倍以上,这也决定了镜头离被观测物体表面的距离一般在15mm以内。
另外,由于双物镜立体测量画面在工窥镜显示屏上被分割成左右2个视窗,这也决定了相对于单物镜视窗该测量方法所能测得的尺寸范围比较小。一般认为,10mm以下的缺陷尺寸可以进行准确测量(误差保证在5%以内),而10~20mm缺陷尺寸的测量误差比较大,20mm以上的缺陷尺寸测量基本精度不可靠,仅作参考。
三维立体相位扫描测量技术
三维立体相位扫描测量技术还增加了深度剖面测量等新型的测量模式。仅需选择两个测量点,系统就会自动在两点之间画一条线,建立垂直于扫描表面的截面,可以直接得到剖面深点,生成剖面视图,沿剖面的所有点的深度都可以直接测出,通过三维点云图可以一次得到测量区域内深点的位置和深度值,有助于对缺陷的形成原因、性质及缺陷发展趋势进行判断,有助于对叶片上的凹坑、掉块、烧蚀等损伤的深度测量。若使用双物镜测量法的深度模式,则需要先放置3个测量点,建立一个基准平面,然后在凹坑或掉块内手动选取“深点”,通过深度值的实时显示人为地判断该区域深点位置。因手动选点的数量有限,将导致测量结果的可重复性差,测量精度不能被保证,且测量效率低。
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