專利名稱：顯微鏡自動(dòng)對(duì)焦識(shí)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(duì)顯微鏡的對(duì)焦識(shí)別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，文痕檢比對(duì)顯微鏡的對(duì)焦一般都是通過(guò)人工對(duì)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(shí)，再通過(guò)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(duì)焦過(guò)程不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且對(duì)焦需要一定的操作技巧，對(duì)于不熟悉顯微 鏡操作的人，則無(wú)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(wèn)題是實(shí)現(xiàn)一種自動(dòng)對(duì)焦，自動(dòng)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(dòng)對(duì)焦識(shí)別系統(tǒng)，包 括一個(gè)顯微鏡，所述的顯微鏡包含有底座、立柱、光學(xué)測(cè)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(cè)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(hào)傳遞給控制器，控 制器根據(jù)上述信號(hào)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)來(lái)移動(dòng)來(lái)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(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)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(tái)。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(shí)不需要人工長(zhǎng)時(shí)間的對(duì)焦，而且操作簡(jiǎn)單、便捷。

下面對(duì)本實(shí)用新型說(shuō)明書各幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1為自動(dòng)對(duì)焦識(shí)別顯微鏡結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為自動(dòng)對(duì)焦識(shí)別系統(tǒng)框圖；圖3為自動(dòng)對(duì)焦識(shí)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(cè)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(dòng)對(duì)焦識(shí)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(cè)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(cè)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(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)過(guò)視頻處理，A/D采樣，轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)傳 遞給控制器7，控制器7經(jīng)過(guò)判斷并發(fā)出控制信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)來(lái)移動(dòng) 來(lái)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(tái)，系統(tǒng)平臺(tái)在此硬件的基礎(chǔ) 上采用先進(jìn)的圖像算法和計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制技術(shù)、模糊識(shí)別技術(shù)對(duì)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(hào)進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)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(duì)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(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)開(kāi)始工作，步進(jìn)電機(jī)5開(kāi)始從0位運(yùn) 動(dòng)，每個(gè)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(dòng)，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(cè)量 的清晰度比前三次測(cè)量清晰，那么步進(jìn)電機(jī)5繼續(xù)向前移動(dòng)三步；如果當(dāng)前最大值小于前 三步最大值，即這三次測(cè)量的清晰度沒(méi)有前三次測(cè)量清晰，那么步進(jìn)電機(jī)5減小步長(zhǎng)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(zhǎng)最小時(shí)，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(duì)焦最清晰位置，此時(shí)對(duì)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(dòng)對(duì)焦識(shí)別系統(tǒng)，包括一個(gè)顯微鏡，所述的顯微鏡包含有底座、立柱、光學(xué)測(cè)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(cè)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(hào)傳遞給控制器，控制器根據(jù)上述信號(hào)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)來(lái)移動(dòng)來(lái)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(dòng)對(duì)焦識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于所述的控制器的輸 出端連接驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)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(dòng)對(duì)焦識(shí)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(tái)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯微鏡自動(dòng)對(duì)焦識(shí)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(dòng)對(duì)焦識(shí)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(dòng)對(duì)焦識(shí)別系統(tǒng)，包括一個(gè)顯微鏡，所述的顯微鏡包含有底座、立柱、光學(xué)測(cè)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(cè)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(hào)傳遞給控制器，控制器根據(jù)上述信號(hào)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)來(lái)移動(dòng)來(lái)控制顯微鏡托盤的升降。使用時(shí)不需要人工長(zhǎng)時(shí)間的對(duì)焦，而且操作簡(jiǎn)單、便捷。
文檔編號(hào)G02B21/36GK201732207SQ20102029736
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)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(qǐng)人:蕪湖市奧特光學(xué)儀器廠