全自动磨边机眼镜框取样系统的研制全自动磨边机眼镜框取样系统的研制 第9卷天津医科大学Vol9 第3期JTMU2003No.3341 全自动磨边机眼镜框取样系统的研制 高祥璐,陈友辉 (天津医科大学生物医学工程系,天津300070) 【摘要]目的:研制CCD采集眼镜框边缘尺寸系统.方法:用CCD摄像头获取眼镜 框图像,根据光学中的物象公 了设计的基本要求,可画出镜框或式,用自编软件将边缘尺寸处理成数字信号.结果:达到 镜片轮廓的尺寸.结符:该系统 为全自动磨边机研究奠定了基础,有待加强完善及产品化. 【关键词]眼镜框;取样;CCD;图...
全自动磨边机眼镜框取样系统的研制 第9卷天津医科大学Vol9 第3期JTMU2003No.3341 全自动磨边机眼镜框取样系统的研制 高祥璐,陈友辉 (天津医科大学生物医学工程系,天津300070) 【摘要]目的:研制CCD采集眼镜框边缘尺寸系统.方法:用CCD摄像头获取眼镜 框图像,根据光学中的物象公 了
要求,可画出镜框或式,用自编软件将边缘尺寸处理成数字信号.结果:达到 镜片轮廓的尺寸.结符:该系统 为全自动磨边机研究奠定了基础,有待加强完善及产品化. 【关键词]眼镜框;取样;CCD;图像;磨边机 【中图分类号]R318.5【文献标识码]A[文章编号]1006—8147(2003)03—0341—03 Developmentofasystemforsamplingthespectaclesframe onautomaticlensedger GAOXiang—lu,CHENYou—clusion:Thesystemmadefoundationfordevelopingan automaticlensedger,otherwiseitusedtobeimproved. KEYWORDSSpectaclesflame;Sampling;CCD;Image;Edger 随着民众对眼镜质量意识的提高,眼镜加工仪 器的精密程度得到了前所未有的重视,眼镜店普遍 认识到自动化配镜仪器对眼镜装配质量保证的重要 性.目前使用模板车边的半自动磨边机的国产化有 了长足的进步,但更精密的全自动磨边机国内尚无 产品,进口机器由于价格的原因还难以让大多数眼 镜店推广使用.全自动磨边机主要由镜框或镜片尺 寸取样系统和镜片车边控制管理系统构成,我们第一步对 全自动磨边机取样系统来进行了研制.进口机器的取 样系统一般都会采用顶针绕镜框旋转一周采集数据,这 对机械加工精密度要求很高,成本较大.我们采用 图像采集眼镜框的尺寸,接着进行图像处理,将结果 用于控制镜片车边系统. 1取样系统的原理 本文设计的全自动磨边机取样系统是将眼镜框 的尺寸进行图像采集,再将图像进行数据处理成数 作者简介:高祥璐(1957一),男,副教授,学士学位,研究方向:视光 学;陈友辉(1978一),男,硕士在学,研究方向:激光医学. 字信号传输给镜片车边系统.本系统由3部分所组成, 光源,CCD摄像头和计算机【11.结构原理见图1,系 统的工作原理为:将眼镜架固定在固定架上,光源投 射在眼镜架上,CCD摄像头拾取图像,对该图像根 据光学系统的物像公式计算出眼镜框边缘像的尺寸 与实际尺寸的关系,然后将该尺寸作为控制信号去 控制镜片车边系统. 图1结构原理图 342 2取样系统的结构 2.1CCD摄像头与镜头摄像头采用台湾敏通公 司生产的MTv一7482PD彩色短型摄像头,该摄像 头具有白色自动平衡功能,且价格低.其主要性 能参数为: 2.1.1有效象素数:542(H)×586(V). 2.1.2最低照度:3LUX/F2.0. 2.1.3水平清晰度:420线dB. 镜头采用日本制造的AVENIR,镜头焦距为 25mm.根据高斯公式: 1/l一1/l=l/f(1) B=1/,(2) 式中,是物距,是像距,厂是镜头焦距,l3是 放大倍数. 对于6mm焦距的镜头,经实验发现当像距调 整为最大时,物距约为60mm则可以推测像距约为 6mm,因此放大倍数最大约为0.1倍. 样机中采用较长焦距的镜头(f=25ram),并 用自制的10mm的加长套筒增大像距.经实验测定 放大倍数p约为0.33,是使用6mm镜头的放大倍 数的3倍.最大放大倍数时物距约为100mm. 2.2图像采集卡本系统采用中科院自动化研究 所研制的CA—CPE,2000彩色图像采集卡(以下 简称CA卡).其主要技术特点及指标为: 2.2.1可接受
PAL,NTSC制彩色/黑白视频 信号输入. 2.2.2视频A/D为8bit. 2.2.3软件选择6路复合视频输人或3路Y/C输 入. 2.2.4亮度,色度,对比度等软件可调. 2.2.5图像采集分辨率最大为:768×576×32. 图2图像采集原理示意图 2.3CA卡是基于微机PCI总线bit真彩色 图像采集卡,它与微机现有的资源相配合能够实现 全功能的图像采集及处理.CA卡的特点是: 2.3.1直接以CCD摄像头的视频信号为输入,无 需信号预处理. 2.3.2模拟信号经A/D转换后直接经PCI总线 与微机扩展内存(XMS)通讯. 2.3.3模拟信号A/D转换后经PCI总线直接与 V(A显示卡相连. 2.4照明光源选用天津银励光学仪器公司生产 的150W卤钨灯冷光源.该光源可用于眼科显微手 术,亮度可调且较稳定. 2.5系统软件系统软件按功能可划分3个部分 —— 图像处理部分,镜框类别管理数据 CCD控制, 库,主程序总体流程如图3. 图3主程序流程图 各部分流程图的功能如下: 2.5.1CCD参数设置CCD参数设置:调用动态 连接库完成图像的亮度,对比度,色度和饱和度的设 置和调节. 2.5.2图象处理图象处理包括:全屏图像抓取, 全屏抓取图象显示,图像预处理与处理成数字信号【2I. 全屏图象抓取和全屏抓取图像显示可以将镜框 记录下来并进行图像预处理.镜框的形貌成象于 CCD摄像机的光敏面上,由图像采集卡完成图像的 离散化和传输任务,若图像在形成和传输过程中,信 (下转第353页) 353
结果表明,序贯治疗组无论总医疗费用还是抗 菌素费用都明显低于连续静滴组,灵敏度分析也说 明了这一结果是可靠的. 序贯疗法作为一种新的抗生素治疗
,具有 疗效确切,费用低廉等优点,它克服了输液疗法的许 多缺点,降低了发生静脉炎和院内交叉感染的机会, 间接地减轻了患者的经济负担.另外,患者由静脉 治疗转为口服治疗后,在病情稳定的情况下有可能 出院治疗,从而缩短了住院时间,降低了治疗方案所 需的医疗条件,使总医疗费用减少.所以洛美沙星序 贯治疗下呼吸道感染是一种即安全,有效又经济合 理的治疗方法,值得临床推广使用. 参考文献: [1】林廷塔,刘慧英,王冰雪.洛美沙星序贯疗法治疗下呼吸道感染 29例临床疗效观察【J】.中国医院药学杂志,2001,21(11):686 [2】付志高,陈洁.头孢菌素类治疗下呼吸道感染的经济学研究 [J】.中华医院管理杂志,1999,15(6):356 (2003—05—15收稿) (上接第342页) 号被噪声干扰时,就必须用图像预处理抑制噪声,增 强细节,为特征提取后续处理提供一幅高信噪比的 数字图像. 2.5.3镜框的有关
检索,输入,输出,修改,删 除等功能. 3结果与讨论 我们研制的系统具有如下的特点: 3.1经过测量被检测物体的像来测量镜框尺寸,节 省了较多的精密机械装置,大大地降低了成本. 3.2对于已保存的眼镜框型可从镜框类型管理系 统中直提出信号传输给后面的镜片车边系统,而不 必象现有的机器一样重新扫描. 3.3仪器结构相对比较简单,价格低,智能化程度高,操作方 便. 通过试验,基本上达到了设计的要求,系统对镜 框和镜片均可画出相应的尺寸大小.该系统为全自 动磨边机的研究奠定基础,尚需加强完善功能及 产品化. 参考文献: [1】王庆友应用技术【M】.天津:天津大学出版社,2000.5— 100 [2】沈邦乐.计算机图像处理[M】.北京:出版社, 1995.10—58 (2003—05—28收稿) (上接第350页) 二者的各实验参数相近,但国产仪器具有更高的价 格/性能比.但是,国产仪器应该在恒温装置等方面 做进一步的完善及改进. 目前的毛细管电泳仪每次只能运行一个标本, 日渐成熟的毛细管阵列电泳(CapillaryArrayElec— trophoresis,CAE)技术,采用多根毛细管组成的阵 列进行多通道分析,可同时对多个样品进行电泳分 析,检测,满足了大批量样品的分析要求,使毛细管 电泳技术具有了临床应用的更大潜力. 参考文献: [1】周小棉,王毅超,邹晓,等.胶囊电动毛细管电泳法直接测定 血清肌酐【J】.陕西医学检验,1999,14(1):12 [2】ThanhCT,TimothyAH,HelenLK,eta1.Determinationof creatinineandotheruremictoxinsinhumanbloodserawith micellarelectrokineticcapillaryelectrophoresis[J】.Journalof ChromatographyB,1997,690:35 [31刘建成.周小棉,张蒙恩,等.毛细管胶束电动色.谱法分离测定 胆红素亚组分[J】.色谱,1998,16(4):369 [4】付敏,张东明,马万云,等.多巴胺和5一羟色胺的毛细管电泳测 定[J】.分析测试,2002,21(2):1 [5】YuzhongDeng,HongweiZhang,JackHenion.Chip—based quantitativecapillaryelectrophoresis/massspectrometrydeter- minationofdrugsinhumanplasma【J】.AnalChem,2001,73: 1432 [6】袁小林,张秀林.毛细管电泳法检测多瘤抑制基因P16点突变 [J】.中华检验医学杂志,2000,23(6):370 [7】沈国柱,盂泽.漂白土吸附法测定血清肌酐的研究【J1.中华医 学检验杂志,1983,6:76 [8】彭长华,王昌富,李承彬,等.HPLC同时检测血清和尿液中肌 酐,假尿苷,尿酸【J】.色谱,1998,16(2):146 [9】石凌波,林龙顺.常见肌酐测定方法中存在的干扰【J1.中华检 验医学杂志,2001,24(2):102 [10】Kong-JooLee,GwiSukHeoA,HyeonJuDoh.Determinationof creatinineinserumbycapillaryzoneeleetrophoresis[J1.Clini— calChemistry,1992,38(11):2322 (2003—03—12收稿)
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