專利名稱：一種測量和記錄透明制件光學(xué)缺陷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量和記錄透明制件光學(xué)缺陷的方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，透明制件是具有對光線透射作用，便于人眼對外觀察，對人體 起保護(hù)作用的透明物。但使用中的透明制件設(shè)施與外界之間形成了一道屏障， 人眼透過屏障觀察的物象，始終存在產(chǎn)生變異的光學(xué)缺陷。光學(xué)缺陷引起的變 異，有的在靜止?fàn)顟B(tài)下就可以觀測到，有的必須在運動狀態(tài)下才能發(fā)現(xiàn)。輕微 的光學(xué)缺陷使觀察結(jié)果出現(xiàn)偏差，嚴(yán)重的光學(xué)缺陷將導(dǎo)致畸變，甚至使人產(chǎn)生 眩暈的感覺。在軍事上，透明制件的光學(xué)缺陷關(guān)系著戰(zhàn)場上的制敵率和生存率， 甚至可以影響到戰(zhàn)爭的最終結(jié)果。
常規(guī)測量透明制件光學(xué)缺陷的方法是人工目視檢查方法。該方法可以對任 何光學(xué)缺陷進(jìn)行觀測，既可遠(yuǎn)可近，又可動可靜，直觀地體現(xiàn)透明制件的使用 效果。但這種屬于定性檢測光學(xué)缺陷的方法，易受人為因素、環(huán)境條件的影響 而且無法進(jìn)行定量的測控，也無法準(zhǔn)確地、可再現(xiàn)地記錄透明制件光學(xué)缺陷的 狀態(tài)和使用效果，因此在商業(yè)活動中，既不能遠(yuǎn)程交流和分析，也不能準(zhǔn)確地 進(jìn)行定損。
由于透明制件具備的透光特性，使得光學(xué)缺陷的測量無法直接采用拍照和 攝影的方式進(jìn)行記錄，必須借助于參照物。就目前而言，透明制件光學(xué)缺陷的
測量和記錄方法及其使用裝置，僅僅在航標(biāo)HB 7398. 1-1996，(等同于ASTM F733) "透明件光學(xué)畸變試驗方法"網(wǎng)絡(luò)照相法"中進(jìn)行了規(guī)定。其原理是將照相機、 透明制件和參照物三者固定在相應(yīng)的位置上，通過照相機透過透明制件，對帶有網(wǎng)格圖案的參照物進(jìn)行拍照，將透明制件的光學(xué)畸變引起的網(wǎng)格圖案變形記 錄在照片中。此方法可以定量地記錄和測量透明制件較大的光學(xué)缺陷引發(fā)的靜 態(tài)光學(xué)畸變。但在實際運用中，我們可以發(fā)現(xiàn)，該方法卻無法記錄透明制件光 學(xué)缺陷的動態(tài)光學(xué)畸變和較小的光學(xué)缺陷及其引發(fā)的變異。同時此方法主要用 于透明制件的制造過程，不滿足透明制件使用狀態(tài)下的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供一種既可以定性 檢測光學(xué)缺陷，又可以定量記錄和測量透明制件光學(xué)缺陷引發(fā)的靜態(tài)光學(xué)畸變。 還可以記錄動態(tài)光學(xué)畸變和較小的光學(xué)缺陷及其引發(fā)的變異，不論透明制件在 制造過程中還是使用過程中，均可以實施的一種測量和記錄透明制件光學(xué)缺陷 的方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達(dá)到。 一種測量和記錄透明制件光學(xué)缺 陷的方法，具有如下特征
(1) 在透明制件的周邊固持一用來確定缺陷尺寸的標(biāo)尺；
(2) 將攝像機、透明制件和參照物三者可移動地固定在同一直線的位置上， 透明制件放置在攝像機和參照物之間； 、
(3) 攝像機透過透明制件對焦在參照物上，對帶有網(wǎng)格圖案的參照物進(jìn)行 攝像，將透明制件運動過程中的光學(xué)畸變引起的網(wǎng)格圖案變形記錄在視頻介質(zhì) 中，記錄透明制件光學(xué)缺陷引起的網(wǎng)格圖案的動態(tài)變異狀態(tài)和范圍。
本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。
本發(fā)明采用攝像機透過透明制件對帶有網(wǎng)格圖案的參照物進(jìn)行攝影，模擬 人眼觀察，用視頻記錄透明制件光學(xué)缺陷引起的網(wǎng)格圖案的動態(tài)變異狀態(tài)。拍 攝的視頻可復(fù)制并長期保存，通過錄放系統(tǒng)在屏幕上實現(xiàn)透明制件光學(xué)缺陷的 再現(xiàn)。，
攝像機、透明制件和參照物三者之間，沒有位置和距離限制，不論透明制 件是毛坯材料狀態(tài)還是產(chǎn)品狀態(tài)，不論透明制件在制造過程中還是使用過程中，均可以實施。
攝像機可以從透明制件的全貌，持續(xù)推進(jìn)到光學(xué)缺陷的局部。拍攝過程中 攝像機、透明制件和參照物三者均可進(jìn)行小幅度的運動。
具體實施例方式
在以下實施例中將進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明，其實施例僅用于說明本發(fā)明而 對本發(fā)明沒有限制。
根據(jù)本發(fā)明，用具備較大的變焦比和手動調(diào)節(jié)功能的攝像機和帶有網(wǎng)格圖 案的參照物。帶有網(wǎng)格圖案的參照物規(guī)格可大可小，網(wǎng)格圖案方正清晰，對比 度高，網(wǎng)格間距可以為一英寸左右。網(wǎng)格屏幕能覆蓋透明制件或者光學(xué)缺陷即 可。攝像機、透明制件和參照物三者可移動地固定在同一直線相應(yīng)的位置上， 透明制件放置在攝像機和參照物之間。在透明制件的周邊固持一個用來確定缺 陷尺寸的標(biāo)尺。攝像機透過透明制件對焦在參照物上，縮小光圈增加景深，盡 可能使透明制件上的標(biāo)尺清晰。然后對帶有網(wǎng)格圖案的參照物進(jìn)行攝像。采用 較大規(guī)格的固定的網(wǎng)格屏幕進(jìn)行拍攝時，緩慢地平移或晃動透明制件，或者平 移攝像機，由攝像機捕捉網(wǎng)格圖案的變異。透明制件不便于移動或拍攝光學(xué)缺 陷局部時，可使用小規(guī)格的帶有網(wǎng)格圖案的參照物，緩慢地平移或晃動參照物， 或者平移攝像機，由攝像機捕捉網(wǎng)格圖案的變異。
通過攝像機的拍攝將透明制件運動過程中的光學(xué)畸變引起的網(wǎng)格圖案變形 記錄在視頻介質(zhì)中，記錄透明制件光學(xué)缺陷引起的網(wǎng)格圖案的動態(tài)變異狀態(tài)和 范圍。拍攝過程中可根據(jù)需要，攝像機、透明制件和參照物三者均可進(jìn)行小幅 度的運動。使用具備較大變焦比的攝像機，可以從透明制件的全貌，持續(xù)推進(jìn) 到光學(xué)缺陷的局部。
權(quán)利要求
1. 一種測量和記錄透明制件光學(xué)缺陷的方法，具有如下特征(1)在透明制件的周邊固持一用來確定缺陷尺寸的標(biāo)尺；(2)將攝像機、透明制件和參照物三者可移動地固定在同一直線的位置上，透明制件放置在攝像機和參照物之間；(3)攝像機透過透明制件對焦在參照物上，對帶有網(wǎng)格圖案的參照物進(jìn)行攝像，將透明制件運動過程中的光學(xué)畸變引起的網(wǎng)格圖案變形記錄在視頻介質(zhì)中，記錄透明制件光學(xué)缺陷引起的網(wǎng)格圖案的動態(tài)變異狀態(tài)和范圍。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種測量和記錄透明制件光學(xué)缺陷的方法，是在透明制件的周邊固持一用來確定缺陷尺寸的標(biāo)尺；將攝像機、透明制件和參照物三者可移動地固定在同一直線的位置上，透明制件放置在攝像機和參照物之間；攝像機透過透明制件對焦在參照物上，對帶有網(wǎng)格圖案的參照物進(jìn)行攝像，將透明制件運動過程中的光學(xué)畸變引起的網(wǎng)格圖案變形記錄在視頻介質(zhì)中，記錄透明制件光學(xué)缺陷引起的網(wǎng)格圖案的動態(tài)變異狀態(tài)和范圍。本發(fā)明采用攝像機透過透明制件對帶有網(wǎng)格圖案的參照物進(jìn)行攝影，模擬人眼觀察，用視頻記錄透明制件光學(xué)缺陷引起的網(wǎng)格圖案的動態(tài)變異狀態(tài)。拍攝的視頻可復(fù)制并長期保存，通過錄放系統(tǒng)在屏幕上實現(xiàn)透明制件光學(xué)缺陷的再現(xiàn)。
文檔編號G01N21/958GK101424647SQ200810046599
公開日2009年5月6日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者榮 田 申請人:成都飛機工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司