(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211042090.1 (22)申请日 2022.08.29 (71)申请人 江苏富翰医疗产业发展 有限公司 地址 210000 江苏省南京市 鼓楼区集庆门 大街苏宁慧谷 E06幢 (72)发明人 林俊　 (74)专利代理 机构 南京众联专利代理有限公司 32206 专利代理师 蒋昱 (51)Int.Cl. G01B 11/24(2006.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 7/73(2017.01) G06T 7/10(2017.01) (54)发明名称 一种眼底照相机镜头目镜镜片的加工误差 检测方法 (57)摘要 一种眼底照相机镜头目镜镜片的加工误差 检测方法， 该方法包括以下步骤： 步骤1， 搭建眼 底照相机镜头目镜镜片误差检测设备； 步骤2， 将 待测的眼底照相机镜头目镜镜片至于工装上； 步 骤3， 尺寸测量仪通过光源发出平行光束照射待 测样件； 步骤4， 对尺寸测量仪所采集的图像数据 进行预处理； 步骤5， 检测出分割轮廓的角点； 步 骤6， 对轮廓角点进行拟合， 确定待测图像的边 界， 计算眼底照相机镜头目镜镜片误差。 本发明 可检测出眼底照相机镜头目镜镜片的合格性， 且 检测系统的通用性强， 通过所提出的平滑滤波和 拉普拉斯锐化一起来对数据进行预处理， 来提高 检测结果的准确性， 利用Harri s角点提取方法获 取工件角点， 最后拟合待测工件的轮廓， 根据拟 合曲线来对工件从加工误差进行检测。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115420215 A 2022.12.02 CN 115420215 A 1.一种眼底照相机 镜头目镜镜片的加工误差检测方法， 具体步骤如下， 其特 征在于： 步骤1， 搭建眼底照相机镜头目镜镜片误差检测设备， 镜片旋转控制模块、 光学成像模 块和图像处 理模块组成； 步骤2， 将待测的眼底照相机镜头目镜镜片至于工装上， 将工装置于转台上， 并将转台 放置尺寸测量仪的测量 位置； 步骤3， 尺寸测量仪通过光源发出平行光束照射待测样件， 并由线阵CCD采集样件的阴 影图像， 再将图像数据上传至 工控机中； 步骤4， 对尺寸测量仪所采集的图像数据进行 预处理， 包括平 滑滤波、 拉普拉斯锐化； 步骤5， 根据数据库中的底片， 将待测图像进行分割， 检测出分割轮廓的角点； 步骤6， 对轮廓角点进行拟合， 确定待测图像的边界， 计算眼底照相机镜头目镜镜片误 差。 2.根据权利要求1所述的一种眼底照相机镜头目镜镜片的加工误差检测方法， 其特征 在于： 步骤1中眼底照相机 镜头目镜镜片误差检测设备的过程可以表示 为： 镜片旋转控制模块有转台、 工装； 光学成像模块有： 尺寸测量仪； 图像处理模块有： 工控 机、 尺寸数据检测模型 软件； 检测时， 将镜片放置转台的工装上， 并令转台处于匀速旋转状态， 尺寸测量仪分别采集 镜片顺时针旋转0 °、 45°、 90°和135°的图像， 图像由USB和PCIE总线传输至工控机， 在工控机 中通过尺寸数据检测模型软件来实现镜片加工误差的检测， 一旦检测出不合格镜片， 工控 机会发出警示 来提醒用户。 3.根据权利要求1所述的一种眼底照相机镜头目镜镜片的加工误差检测方法， 其特征 在于： 步骤3中检测的方式的过程可以表示如下： 尺寸测量仪通过光源发射出的平行光照 射到待测工件上， 再由成像透镜和光阑在线阵 CCD上形成放大 的阴影图像， 通过阴影图像的测量值除以放大倍数即可获得待测工件的实 际尺寸； CCD传感器使用离散电压信号的大小对应该光敏元件所接收光强的强弱来表示图 像信号对应图像信号中Y轴的数据， 而信号输出 的时序则对应图像信号中的X轴数据， 将所 采集到的高速数据采集 卡， 进行A/D变换， 转换成数字信号。 4.根据权利要求1所述的一种眼底照相机镜头目镜镜片的加工误差检测方法， 其特征 在于： 步骤4中， 拉普拉斯锐化的过程可以表示如下： 将图像进行拉普拉斯锐化处 理， 公式如下： 式中， f(x,y)是图像的原数据， c是比例因子， 是原图像数据的拉普拉斯算子， g (x,y)是锐化后的图像数据。 5.根据权利要求1所述的一种眼底照相机镜头目镜镜片的加工误差检测方法， 其特征 在于： 步骤5中， 检测出分割轮廓的角点的过程可以表示如下： 通过窗口在锐化后的图像上进行滑动， 并比较滑动 时图像像素灰度的变化程度， 窗口 滑动时图像 像素点的灰度变化E描述表示如下： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115420215 A 2式中， u、 v是滑动窗口的偏移量， x、 y是 图像数据像素点的坐标位置， ω(x,y)是窗口函 数， I(x,y)是平 移前窗口某点的像素值， I(x+u,y+v)是窗口平 移后对应点的像素值； 对灰度变化描述公式 中的灰度部分进行泰勒展开： 式中， Ix是图像数据在x轴上的梯度坐标， Iy是图像数据在y轴上的梯度坐标， 其中M可表 示为： 式中， Ix(x,y)是图像数据点(x,y)在 x轴上的梯度坐标， Iy(x,y)是图像数据点(x,y)在y 轴上的梯度坐标； 根据M计算角点响应R: R＝det|M| ‑k·Tr               (5) k取0.04‑0.06之间， det是行列式的意思， 当R大于阈值时， 则认 定该像素点为角点， Tr表 示矩阵的迹 。 6.根据权利要求1所述的一种眼底照相机镜头目镜镜片的加工误差检测方法， 其特征 在于： 步骤6中， 对轮廓角点进行拟合的过程可以表示如下： 步骤6.1， 将检测的角点按照图像的顺 时针轮廓进行排序， 根据 首个角点的位置来匹配 样本角点； 步骤6.2， 对匹配后的角点进行拟合， 根据拟合公式进行椭圆拟合， 椭圆拟合公式如下： x2+Axy+By2+Cx+Dy+E＝0             (6) 式中， x代表椭圆的x轴数据， y代表椭圆的y轴数据， A、 B、 C、 D、 E表示椭圆的参数， 拟合椭 圆的目标公式ε1： 式中， (xi,yi)是椭圆轮廓上的i测量点， xi是检测角点的横坐标值， yi是检测角点的纵坐 标值； 步骤6.3， 判断该角点是否为圆弧点集， 如果拟合的椭圆长宽比大于阈值则判定为直线 点集， 否则判定为圆弧点 集， 直线点 集的拟合公式如下： ax+by+g＝0               (8) 式中， a， b， g代 表直线参数， 拟合 直线的目标公式ε2： ε2＝∑(axi+byi+g)2            (9) 步骤6.4， 根据拟合的轮廓对镜片进行测量， 计算镜片偏差 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115420215 A 3