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公开(公告)号：CN111239153A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010056473.9
申请日：2020-01-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 南京恒锐精密仪器有限公司 , 江苏锐精光电研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种轴向差动暗场共焦显微测量装置及其方法，其装置包括环形光照明模块、环形光扫描模块和差动共焦探测模块；通过照明光束整形与互补孔径遮挡探测，有效分离样品反射信号与散射信号，获取纳米级亚表面裂痕、气泡等缺陷的三维分布信息；通过差动共焦探测，提高了测量系统轴向的灵敏度、线性和信噪比，可显著抑制环境状态差异、光源光强波动和探测器电气漂移等引起的共模噪声。
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公开(公告)号：CN109470147B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201811497944.9
申请日：2018-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 自适应高分辨力立体视觉测量装置与方法光学非接触三维测量领域，具体涉及一种利用立体视觉与扫描放大测量模块联用测量大尺度三维被测样品形貌、形变、位移等的装置和方法；该装置两个及以上自适应高分辨力立体视觉单目测量装置组成，每一个高分辨力立体视觉单目测量装置包括激光照明模块、视觉摄像模块、扫描放大测量模块、像差矫正模块；该方法首先将待测物体放置在本装置视场范围及清晰成像范围内；其次，利用扫描放大测量模块通过摄像模块逐点扫描整个物体并进行像差矫正；利用视觉三维成像原理对采集到的图片进行处理得到高分辨力的物体三维形貌；本发明可以显著提高大尺度视觉系统的测量分辨力。
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公开(公告)号：CN116596766A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310235667.9
申请日：2023-03-13
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 江苏锐精光电研究院有限公司
IPC: G06T5/00 , G06V10/40 , G06V10/762 , G06V10/74 , G06V10/30 , G06V10/764
Abstract: 本发明公开了基于截断奇异值和主成分分析的自适应细节保留降噪方法，包括：对全局亚表面缺陷图像进行噪声估计，获得全局噪声矩阵的特征值；将原始噪声图像划分成相互重叠的图像块，利用自适应聚类方法得到由相似图像块组成的不同的块组矩阵，每一类块组矩阵分别与特征分类对应；对每一类图像块组矩阵分别进行自适应截断奇异值降噪处理得到低噪聚类矩阵：利用自适应主成分分析对低噪聚类矩阵进行处理得到图像块；对图像块进行主成分分析反变换到时域，将所有图像块恢复成图像矩阵，最终获得保留细节的暗场共焦亚表面缺陷降噪图像。本发明不需要人为输入参数，在消除背景噪声的同时可以较好地保持亚表面缺陷结构的细节信息和微弱亚表面缺陷信号。
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公开(公告)号：CN109580640A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811497545.2
申请日：2018-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/88
Abstract: 本发明提供一种环形光式暗场共焦亚表面无损检测装置和方法，属于光学精密测量技术领域。点光源发出的光依次经过准直镜、环形光发生器、分光棱镜和物镜，物镜将激光汇聚至待测样品，载有待测样品信息的反射光和散射光依次经过物镜和分光棱镜，入射至探测互补光阑，反射光被探测互补光阑遮挡，散射光依次经过探测互补光阑、收集透镜和探测针孔，最终入射至光电探测器，从而完成对亚表面的检测。本发明采用环形光束照明，结合探测互补光阑实现暗场共焦，解决了普通共焦显微技术检测亚表面损伤信噪比低的问题，适用于亚表面无损检测。
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公开(公告)号：CN109470710A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201811495808.6
申请日：2018-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/88
Abstract: 本发明公开了一种基于同轴双圆锥透镜的暗场共焦亚表面检测装置和方法，点光源发出的光经准直镜形成平行光，平行光依次经扩束器、圆锥透镜一和圆锥透镜二形成环形光，环形光经分光棱镜和物镜汇聚至待测样品；待测样品发出的反射光和散射光依次经过物镜和分光棱镜，入射至探测互补光阑，反射光被探测互补光阑遮挡，散射光依次经过探测互补光阑、收集透镜和探测针孔，入射至光电探测器。本发明采用扩束器以及一组对称放置的同轴圆锥透镜实现占空比可调的环形光照明，结合探测互补光阑实现暗场共焦，解决了普通共焦显微技术检测亚表面损伤信噪比低、遮挡式环形光发生器占空比不可调、能量损失大的问题，适用于亚表面无损检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109470147A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201811497944.9
申请日：2018-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 自适应高分辨力立体视觉测量装置与方法光学非接触三维测量领域，具体涉及一种利用立体视觉与扫描放大测量模块联用测量大尺度三维被测样品形貌、形变、位移等的装置和方法；该装置两个及以上自适应高分辨力立体视觉单目测量装置组成，每一个高分辨力立体视觉单目测量装置包括激光照明模块、视觉摄像模块、扫描放大测量模块、像差矫正模块；该方法首先将待测物体放置在本装置视场范围及清晰成像范围内；其次，利用扫描放大测量模块通过摄像模块逐点扫描整个物体并进行像差矫正；利用视觉三维成像原理对采集到的图片进行处理得到高分辨力的物体三维形貌；本发明可以显著提高大尺度视觉系统的测量分辨力。
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公开(公告)号：CN111239153B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202010056473.9
申请日：2020-01-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 南京恒锐精密仪器有限公司 , 江苏锐精光电研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种轴向差动暗场共焦显微测量装置及其方法，其装置包括环形光照明模块、环形光扫描模块和差动共焦探测模块；通过照明光束整形与互补孔径遮挡探测，有效分离样品反射信号与散射信号，获取纳米级亚表面裂痕、气泡等缺陷的三维分布信息；通过差动共焦探测，提高了测量系统轴向的灵敏度、线性和信噪比，可显著抑制环境状态差异、光源光强波动和探测器电气漂移等引起的共模噪声。
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公开(公告)号：CN116596767A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310235932.3
申请日：2023-03-13
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 江苏锐精光电研究院有限公司
IPC: G06T5/00 , G06V10/30 , G06V10/762
Abstract: 本发明公开了一种基于改进噪声估计的LRA‑SVD自适应细节保留降噪算法，包括对亚表面缺陷图像进行噪声估计；利用噪声估计值以及LRA‑SVD算法对原始图像进行降噪；将原始图像与初步降噪算法做差，获得初始方法去噪图像；计算去噪图像与方法噪声之间的相关系数，如果相关系数大于阈值，则进行迭代正则化降噪过程：将方法噪声乘以一定的系数加入到去噪图像中作为新含噪图像；利用改进的噪声估计方法对新含噪图像进行噪声估计，利用噪声估计值和LRA‑SVD算法对新含噪图像降噪；利用原始图像与新降去图像做差；计算新去噪图像与新方法噪声之间的相关系数，如果相关系数小于阈值则停止迭代，获得降噪后的亚表面缺陷图像；否则进行新一轮正则化降噪。
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公开(公告)号：CN111239155B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202010059128.0
申请日：2020-01-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 南京恒锐精密仪器有限公司 , 江苏锐精光电研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种轴向差动暗场共焦显微测量装置及其方法，该装置包括环形光照明模块、环形光扫描模块和差动共焦探测模块；通过照明光束整形与互补孔径遮挡探测，有效分离样品反射信号与散射信号，获取纳米级亚表面裂痕、气泡等缺陷的三维分布信息；通过差动共焦探测，提高了测量系统轴向的灵敏度、线性和信噪比，可显著抑制环境状态差异、光源光强波动、探测器电气漂移等引起的共模噪声。
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