[发明专利]影像焦点合成系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种影像焦点合成的系统及方法。

背景技术

在精密影像量测中，标准工业电荷耦合装置(Charge CoupledDevice，CCD)搭配特殊的镜头可以得到高分辨的影像也就是高清晰图像，且精度高，重复性好，且不会造成变形，对被量测工件影响小，所以在工厂及实验室得到广泛应用。其中，其中图像分辨率是用于衡量图像内数据量多少的一个参数，通常表示成ppi(每英寸像素)。包含的数据越多，图形文件的长度就越大，也能表现更丰富的细节。像素(Pixel)是由Picture和Element这两个字母所组成的，是用来计算影像的一种单位，影像具有连续性的浓淡阶调，若把影像放大数倍，会发现这些连续色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成，这些小方点就是构成影像的最小单位“像素”。

但是，由于物镜本身特点，其景深很小，一般不足0.1毫米(MM)(小景深方便自动对焦)，较大景深的物镜也不会超过15毫米(MM)，无法满足有断差尺寸工件或物体的量测。

而在手动影像量测机台上要测量有断差尺寸的工件，显然图像只有局部清晰，在模糊地方取点误差较大，要使模糊的地方清晰采点，只有改变焦距。这样，原来清晰的地方就会模糊，得到另一张不同焦点的局部清晰的影像。虽然可以实现精确采点，但是操作过程不直观，不能很好的说明两个点的位置关系。

所谓断差尺寸的量测即是量测位于不同平面的物体。

发明内容

鉴于以上内容，本发明提供一种影像焦点合成系统，该系统包括一台电脑及一台手动影像量测机台，所述电脑获取该手动影像量测机台调焦过程中所截取的同一个有断差工件的多张影像，该电脑包括一个焦点合成程序，该焦点合成程序用于：读取该不同焦点的多张影像，以其中一张影像作为第一影像，以另一张影像作为第二影像，判断第一影像中像素点的梯度值是否小于第二影像中的相对应像素点的梯度值；如果第一影像中的像素点的梯度值小于所述第二影像中的对应点的梯度值，则更新第一影像中像素点的灰度值与梯度值为所述第二影像中对应点的灰度值与梯度值；如果第一影像中像素点的梯度值不小于所述第二影像中的对应点的梯度值，则不改变第一影像中像素点的灰度值及梯度值；继续读取另一张影像为第二影像并与该第一影像进行焦点合并，直到所有的影像都合并完为止。

本发明提供一种影像焦点合成方法，该方法将电脑获取的手动影像量测机台调焦过程所截取的同一个有断差工件的多张影像合成为一张全焦点影像，该方法包括步骤：读取一张影像作为第一影像；读取另一张影像作为第二影像；提取该第一影像中需合并点的灰度值p及梯度值g；提取该第二影像中与第一影像中需合并点对应的点的灰度值p0及梯度值g0；如果梯度值g不小于梯度值g0，则不改变第一影像中该需合并点的灰度值p及梯度值g；如果梯度值g小于梯度值g0，则更新第一影像中该需合并点的灰度值p为p0，梯度值g为g0；返回提取第一影像中需合并点灰度值p及梯度值g的步骤直到该第一影像中需合并点都提取完为止；重复上述读取另一张影像作为第二影像的步骤直到所有的影像都合并完为止。

本发明的焦点合成系统及方法能够将具有断差的同一物体的不同焦点的影像合成起来，得到一张全焦点影像，也即是任何地方都清晰的影像，使得量测人员可以在该全焦点影像上精确采点，解决了手动量测机台在量测有断差物体时只有局部清晰的缺陷；而且本发明可以把该量测到的不同焦点的影像保存下来进行离线合成及量测采点，实现了离线量测，减少量测机台的占用时间。

附图说明

图1为本发明影像焦点合成系统较佳实施例的硬体架构图。

图2为本发明影像焦点合成方法较佳实施例的流程图。

图3为图2中步骤S42进行焦点合并的较佳实施例的流程图。

图4为本发明影像焦点合成方法较佳实施例的过滤去毛边的示意图。

图5、图6、图7及图8为本发明中同一工件的部分位置清晰的不同焦点的影像。

图9为上述图5至图8合成的一张清晰的全焦点影像。

具体实施方式