專利名稱：顯微鏡自動對焦識別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及顯微鏡，尤其涉及文痕檢比對顯微鏡的對焦識別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，文痕檢比對顯微鏡的對焦一般都是通過人工對目鏡的觀察，先是粗調(diào)顯微 鏡鏡筒與托盤的距離，在調(diào)整到大致清晰時，再通過微調(diào)旋鈕進(jìn)行微調(diào)，使被觀察物體的圖 像最清晰，這樣的對焦過程不僅費(fèi)時費(fèi)力，而且對焦需要一定的操作技巧，對于不熟悉顯微 鏡操作的人，則無法使用顯微鏡觀察物體。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是實(shí)現(xiàn)一種自動對焦，自動搜索，觸摸屏控制的顯 微鏡。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為顯微鏡自動對焦識別系統(tǒng)，包 括一個顯微鏡，所述的顯微鏡包含有底座、立柱、光學(xué)測量器件和托盤，此系統(tǒng)還包括控制 器、步進(jìn)電機(jī)和攝像裝置，所述的步進(jìn)電機(jī)設(shè)于托盤下，在顯微鏡光學(xué)測量器件的目鏡端設(shè) 有攝像裝置，所述攝像裝置從目鏡端獲取顯微鏡放大圖像并將圖像信號傳遞給控制器，控 制器根據(jù)上述信號驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)來移動來控制顯微鏡托盤的升降。所述的控制器的輸出端連接驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)。所述的控制器為嵌入式系統(tǒng)，采用DSP芯片TMS320F2812芯片作為平臺。此系統(tǒng)還包括有顯示器，顯示器的輸入端與控制器輸出端連接。此系統(tǒng)還包括有觸摸操作系統(tǒng)，觸摸操作系統(tǒng)的輸出端與控制器輸入端連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于使用時不需要人工長時間的對焦，而且操作簡單、便捷。

下面對本實(shí)用新型說明書各幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明圖1為自動對焦識別顯微鏡結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為自動對焦識別系統(tǒng)框圖；圖3為自動對焦識別系統(tǒng)流程圖；上述圖中的標(biāo)記均為1、底座；2、立柱；3、光學(xué)測量器件；4、托盤；5、步進(jìn)電機(jī)； 6、攝像裝置；7、控制器；8、顯示器；9、觸摸操作系統(tǒng)
具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1所示的自動對焦識別顯微鏡結(jié)構(gòu)示意圖可知，此系統(tǒng)包括顯微鏡、托盤 4、步進(jìn)電機(jī)5、控制器8和攝像裝置6，所述的顯微鏡包含有底座1、立柱2、光學(xué)測量器件3 和托盤4，在顯微鏡的托盤4下設(shè)置有步進(jìn)電機(jī)5，步進(jìn)電機(jī)5可以控制托盤4的升降，在顯 微鏡光學(xué)測量器件的目鏡端設(shè)有攝像裝置6，所述攝像裝置6采用高清晰CCD攝像頭成像技術(shù)，將觀察物體以光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺俳?jīng)過視頻處理，A/D采樣，轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號傳 遞給控制器7，控制器7經(jīng)過判斷并發(fā)出控制信號，信號經(jīng)過驅(qū)動電路驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)來移動 來控制顯微鏡托盤4的升降，并最終將托盤4靜止在圖像顯示最清晰的位置。上述控制器 7使用嵌入式系統(tǒng)，采用DSP芯片的TMS320F2812芯片作為平臺，系統(tǒng)平臺在此硬件的基礎(chǔ) 上采用先進(jìn)的圖像算法和計算機(jī)自動化控制技術(shù)、模糊識別技術(shù)對采集圖樣進(jìn)行分析處理 并發(fā)出命令。此外系統(tǒng)還設(shè)有顯示器8，顯示器8的輸入端與控制器7輸出端連接，控制器將攝 像裝置6的視頻信號進(jìn)行處理，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，傳送至顯示器8，在控制器7的輸入端連接有 觸摸操作系統(tǒng)9，觸摸操作系統(tǒng)9中的觸摸屏是一套透明的絕對定位系統(tǒng)?？刂破?的具體工作流程如圖2、圖3所示將被觀察物體放于托盤4上，自動對焦系統(tǒng)開始工作，步進(jìn)電機(jī)5開始從0位運(yùn) 動，每個位置采集一副圖像，運(yùn)算每幅圖的清晰度平均值，之后步進(jìn)電機(jī)5繼續(xù)微步向前移 動，每走三步比較該三幅圖像清晰度平均值，當(dāng)前最大值大于前三步最大值，即這三次測量 的清晰度比前三次測量清晰，那么步進(jìn)電機(jī)5繼續(xù)向前移動三步；如果當(dāng)前最大值小于前 三步最大值，即這三次測量的清晰度沒有前三次測量清晰，那么步進(jìn)電機(jī)5減小步長反向 回轉(zhuǎn)，每走一步運(yùn)算一次清晰度平均值，算出做大平均值，當(dāng)步長最小時，也就是最清晰位 置，是當(dāng)前三步中最大值平均函數(shù)值位置，既為最終對焦最清晰位置，此時對焦結(jié)束，將圖 像結(jié)果反映至顯示器8。
權(quán)利要求顯微鏡自動對焦識別系統(tǒng)，包括一個顯微鏡，所述的顯微鏡包含有底座、立柱、光學(xué)測量器件和托盤，其特征在于此系統(tǒng)還包括控制器、步進(jìn)電機(jī)和攝像裝置，所述的步進(jìn)電機(jī)設(shè)于托盤下，在顯微鏡光學(xué)測量器件的目鏡端設(shè)有攝像裝置，所述攝像裝置從目鏡端獲取顯微鏡放大圖像并將圖像信號傳遞給控制器，控制器根據(jù)上述信號驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)來移動來控制顯微鏡托盤的升降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯微鏡自動對焦識別系統(tǒng)，其特征在于所述的控制器的輸 出端連接驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的輸出端連接步進(jìn)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的顯微鏡自動對焦識別系統(tǒng)，其特征在于所述的控制器 為嵌入式系統(tǒng)，采用DSP芯片的TMS320F2812芯片作為平臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯微鏡自動對焦識別系統(tǒng)，其特征在于此系統(tǒng)還包括有顯 示器，顯示器的輸入端與控制器輸出端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯微鏡自動對焦識別系統(tǒng)，其特征在于此系統(tǒng)還包括有觸 摸操作系統(tǒng)，觸摸操作系統(tǒng)的輸出端與控制器輸入端連接。
專利摘要本實(shí)用新型揭示了一種顯微鏡自動對焦識別系統(tǒng)，包括一個顯微鏡，所述的顯微鏡包含有底座、立柱、光學(xué)測量器件和托盤，此系統(tǒng)還包括控制器、步進(jìn)電機(jī)和攝像裝置，所述的步進(jìn)電機(jī)設(shè)于托盤下，在顯微鏡光學(xué)測量器件的目鏡端設(shè)有攝像裝置，所述攝像裝置從目鏡端獲取顯微鏡放大圖像并將圖像信號傳遞給控制器，控制器根據(jù)上述信號驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)來移動來控制顯微鏡托盤的升降。使用時不需要人工長時間的對焦，而且操作簡單、便捷。
文檔編號G02B21/36GK201732207SQ20102029736
公開日2011年2月2日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者梁珍泉 申請人:蕪湖市奧特光學(xué)儀器廠