基于图像的自动聚焦显微镜系统,具有视觉伺服控制,用于微型立体石刻
Yijie Liu1,2,3,4,5, Xuexuan Li3,4, Pengfei Jiang1,2,5
1Coal Mining Research Institute, China Coal Technology and Engineering Group Co., Ltd., Beijing 100013, China.
Micromachines
|October 26, 2024
概括
这项研究引入了一种先进的自动对焦显微镜系统,用于微型立体电法 (μSL). 该系统使用视觉伺服控制和深度学习来精确地保持激光焦点,提高微观结构制造的准确性.
科学领域:
- 增材制造 增材制造 增材制造
- 微型制造业的微型制造
- 光学计量学 在光学计量学
背景情况:
- 微型立体电法 (μSL) 需要精确的焦点来制造高分辨率的微型结构.
- 保持样本表面焦点在微米内对于μSL成功至关重要.
- 现有的自动对焦系统对精确的μSL应用缺乏足够的关注.
研究的目的:
- 开发一种基于图像的自动聚焦显微镜系统,用于精密的微型立体立体光学.
- 将视觉伺服控制与深度学习算法集成在一起,以实现准确的聚焦.
- 为了应对在μSL过程中保持焦点的挑战.
主要方法:
- 一个光学设计,利用一个透射光束分离器来引导激光和反射点图像.
- 基于深度学习的算法处理激光点图像 (点大小,像素数) 以确定焦点.
- 实现视觉伺服控制,用于自动调节焦点.
主要成果:
- 拟议的系统有效地使用激光点图像来确定焦点的相对位置.
- 实验结果证实了该系统在μSL的自动聚焦能力.
- 开发的算法准确地利用点特征进行焦点评估.
结论:
- 基于图像的自动对焦显微镜系统与视觉伺服控制是有效的精度μSL.
- 基于深度学习的现场图像分析可以实现准确的焦点检测.
- 这项技术提高了微型立体立体石材制造的可靠性和精度.


