[发明专利]一种显微镜镜头自识别校准系统

说明书

本发明公开一种显微镜镜头自识别校准系统，包括图像采集模块、执行驱动控制模块、图像聚焦量分析模块和匹配筛查校验模块，图像聚焦量分析模块对显微镜镜头所在位置沿Z轴高度下采集的图像进行聚焦区域分析，筛选出聚焦量占比率大于设定聚焦量占比率阈值的Z轴高度范围；并根据Z轴高度范围对数据库中存储的各显微镜镜头型号所对应的Z轴高度进行显微镜镜头型号的识别。本发明提高了显微镜镜头识别的准确性以及识别的智能化，提高了应用文件对与之相匹配的显微镜镜头间的匹配度，使得与显微镜镜头相匹配的应用文件为该显微镜镜头进行观察或测量时提供最佳的观察视野范围和工作的高度，提高对待观测物体表面形貌参数复原的准确性，减少观察误差。

技术领域

本发明属于显微镜镜头识别技术领域，涉及到一种显微镜镜头自识别校准系统。

背景技术

显微镜的应用领域广泛，因测观察物体尺寸、精度等需求不同，需更换显微镜物镜对不同测试需求的待测物体进行检测，不同的物镜镜头有对应的应用文件相匹配，以保证该物镜镜头所采集的图像经处理后能够真实还原观察的物体形貌或参数。

现有显微镜镜头更换后，需人员手动选择与该物镜镜头相匹配的应用文件，但是当更换物镜镜头后，操作人员经常忘记或错误选择与该物镜镜头型号相配合的应用文件，导致应用文件与当前显微镜镜头型号不匹配，造成观察物体的形貌等尺寸与待观察物体实际尺寸存在很大误差，进而造成对待测物体采集的图像景深合成精度差以及图像拼接合成精度差；同时，目前部分采用弹簧针以及与弹簧针底座相匹配的弹簧针底座进行电子标识识别，增加硬件成本及布线空间，随着使用时长，会造成弹簧针与弹簧针底座接触不良或无法识别的问题，导致物镜型号与该物镜相识别的应用文件不匹配，存在物镜更换后待测物体表面测量不准。

发明内容

本发明公开了一种显微镜镜头自识别校准系统，解决了现有背景技术中存在的问题。

本发明在其一个应用方面中提供了一种显微镜镜头自识别校准系统，包括图像采集模块、执行驱动控制模块、图像聚焦量分析模块和匹配筛查校验模块；

图像采集模块分别采用各物镜以及与物镜相连的变倍镜筒进行配合对放置在显微镜测量平台上的标定物进行图像采集；

执行驱动控制模块，与图像采集模块通信连接，驱动显微镜镜头相对于测量平台的空间位置，当达到测量平台指定的空间位置时，触发图像采集模块对该空间位置下的标定物进行图像采集；

图像聚焦量分析模块对显微镜镜头所在位置沿Z轴进行等高度数值调整，获得各Z轴高度下采集的图像，对各Z轴高度下的采集图像进行聚焦区域分析，分析出各Z轴高度下采集的标定物图像的聚焦量占比率；

匹配筛查校验模块用于获取待识别显微镜镜头在各Z轴高度下采集的标定物图像的聚焦量占比率，同时筛选出聚焦量占比率大于设定的聚焦占比率阈值的Z轴高度范围，并与数据库中存储的各显微镜镜头型号在聚焦量占比率大于设定聚焦量占比率阈值的Z轴高度范围进行匹配识别分析，筛选出与待识别镜头的识别参数的相对匹配识别程度最大的显微镜镜头型号，从数据库中调用与该显微镜镜头型号相匹配的应用文件。

进一步地，还包括所述标识识别分析模块和驱动偏移补偿模块；

所述标识识别分析模块用于提取指定的空间位置下所采集的标定物的图像中心区域内的特征，判断当前采集图像的中心区域内的特征是否与预先存储的标定物图像的中心区域的特征相匹配，若不匹配，从当前采集图像中筛选出与设定的标定物图像中心区域的特征相匹配的中心区域特征的位置；

驱动偏移补偿模块获取从当前采集图像中筛选的与设定的标定物图像的中心区域的特征相匹配的中心区域特征的位置，分析出设定的标定物图像中心区域的特征与当前采集图像中中心区域的特征间的相对位置坐标偏移量和，动态驱动显微镜镜头以对当前采集图像下显微镜镜头的位置进行驱动补偿。

进一步地，所述驱动偏移补偿模块进行驱动补偿方法，包括以下步骤：