【摘要】：眼鏡鏡片的屈光度等光學(xué)數(shù)據(jù)都是由焦度計計算測量獲得,因此焦度計是保證鏡片品質(zhì)的光學(xué)檢測儀器,對檢測的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性都是有著較高的要求。而從焦度計的發(fā)展來看,自動焦度計大部分依賴于國外市場,國內(nèi)的一些公司也在進(jìn)行自動焦度計的開發(fā)研究,但是檢測設(shè)備的核心技術(shù)達(dá)不到市場的需求而導(dǎo)致不能大批量的生產(chǎn)和制造,因此研發(fā)具有核心競爭力的先進(jìn)水平的自動焦度計就有很大的必要性。針對目前市場上一些鏡片屈光度測量系統(tǒng)抗干擾能力差、測量精度不夠高,同時結(jié)合自動焦度計的研究現(xiàn)狀,本課題是基于國內(nèi)外相關(guān)自動焦度計的專利及一些相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上提出了基于樹莓派微型計算機(jī)為控制核心的Hartmann光闌165點(diǎn)區(qū)域測量眼鏡屈光度全自動測量系統(tǒng)。本文的研究內(nèi)容主要包括系統(tǒng)的硬件架構(gòu)設(shè)計、圖像閾值分割和光斑質(zhì)心提取方法、基于插值擬合的屈光度測量及測量系統(tǒng)的軟件設(shè)計和測量實(shí)驗(yàn)。首先,根據(jù)測量系統(tǒng)工作原理和方案對系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,并且選擇本次實(shí)驗(yàn)所使用的電子器件并結(jié)合其他硬件搭建了完整的視覺測量系統(tǒng)。然后,在分析研究了幾種經(jīng)典常用的光斑圖像濾波算法和圖像閾值分割算法的基礎(chǔ)上,對原有的Otsu閾值分割方法進(jìn)行改善,并且通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了改善后的方法的性能優(yōu)于原方法。也對光斑質(zhì)心的提取進(jìn)行了詳細(xì)的分析闡述,最終根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要提出以光斑輪廓特征矩的方法計算光斑質(zhì)心,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的實(shí)驗(yàn)效果。接著,對鏡片屈光度光學(xué)計算公式進(jìn)行推導(dǎo),并從功能和性能兩個方面對測量系統(tǒng)需求進(jìn)行分析,提出了通過計算光斑間距并插值擬合的屈光度測量方法。最后,完成了屈光度測量系統(tǒng)的軟件設(shè)計并且通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了屈光度測量系統(tǒng)的測量準(zhǔn)確性,能夠滿足國家規(guī)定的測量準(zhǔn)確性和實(shí)時性要求。
【圖文】：

1、 準(zhǔn)直物鏡；2、讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡；3、待測量鏡片；T、標(biāo)記分隔板圖 1.4 目視型焦度計光學(xué)原理圖1.4.2 投影型焦度計投影型焦度計包括投影屏、投影物鏡、準(zhǔn)直物鏡、閱讀標(biāo)尺和標(biāo)記分隔板這幾個部

第一章 緒論 1.5 所示。當(dāng)測量眼鏡鏡片屈光度時，可以在投影屏 3 觀察標(biāo)記分隔圖像并且在閱讀標(biāo)尺上獲得刻度，依據(jù)這些參數(shù)就可以獲得待測透鏡間，將待測透鏡放置在測量位置，順著光線軸向的方向移動標(biāo)記分隔屏 3 上可以得到清楚的標(biāo)記分隔圖像，同時記下閱讀尺上的數(shù)值。挪其處于點(diǎn) A，挪動的距離為 z1，可以根據(jù)測量得到的 z1獲得透鏡的頂點(diǎn)焦度計相比，投影型焦度計的待測量對象的圖像顯示在屏幕上，并且像不再通過鏡筒查看，避免了由于測量者自身的視光原因?qū)е碌恼`差個測量便于配鏡者、測量者等多人查看，，極大地方便了焦距對準(zhǔn)的過的方式?jīng)]有太大的提高。
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP391.41;TP311.52;TS959.6

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本文編號：2606669