微操作成像系统中体视显微镜的参数标定

体视显微镜具有工作空间大、实时性高以及不损坏样品表面等优点,己用于微观对象三维立体信息的测量。建立了体视显微镜的成像模型,研究了体视显微镜参数的标定问题。模型包含的方程数目小于参数的数目,需要增加约束条件。结合体视显微镜子光路系统的对称性和微小的差异性,提出了含近似相等条件的体视显微镜参数标定问题的解决方法,试验分析了参数的鲁棒性、相关性和重复性,利用成像模型重构了样板在纵向运动过程中的一组表面。

高变倍比连续变焦体视显微镜物镜设计

为了实现体视显微镜物镜的大变倍比连续变焦,同时尽量避免使用非球面以及衍射元件,采用双组联动型变倍补偿形式,设计了大变倍比连续变焦距体视显微镜物镜系统。该系统实现0.8×～16×倍的20倍连续变焦,系统工作距离达到91mm,后工作距离达到200mm,双组联动型结构不仅实现了大变倍比,同时保证系统结构尽量简单。设计结果表明:双组联动型变倍补偿形式对实现大变倍比以及简化结构是有利的。通过对系统成像质量以及凸轮拟合曲线进行分析,系统组元移动曲线光滑,成像质量达到要求。

体视显微镜下检查成人心房室传导轴

目的：建立一套采用体视显微镜检查房室传导轴的新方法,并结合组织学方法对房室传导轴的形态进行初步探究.方法：采用8例成人心进行实验,先在体视显微镜下行解剖检查,再用组织学方法,观察房室传导轴的特定形态.结果：新方法能全部（8/8）成功地检查房室传导轴,并获得它们的巨微解剖立体形态学资料,1～2个组织块（10张切片/组织块）即可获得足够的组织学信息;8例房室结头部与扩展区之间没有成形的绝缘膜,使得房室结头部不易被解剖分离;8例房室结在平行于心内膜切面上均为椭圆形;具有房室环形态学特征的传导组织和结间束在人心常规组织切片上得到体现.结论：新方法能准确、简便地定位房室传导轴,而且能获得传导轴的巨微解剖资料,为心脏病理学及法医学检查传导系统提供帮助.

显微CT与体视显微镜测量根管锥度的体外研究

目的：通过显微CT和体视显微镜测量根管直径,计算下颌第一前磨牙根管的初始锥度,为根管器械和材料的锥度设计、临床选择器械锥度提供参考。方法：首先对23颗13~23岁下颌第一前磨牙（单根管）进行树脂包埋,应用显微CT对包埋体进行断层扫描,并对管径进行测量;再通过制样机对同组样本1 mm等距离磨除,体视显微镜对根管断面管径进行摄片及测量,最后应用数学公式计算各组根管锥度。结果：通过显微CT得到根管近远中向冠、中及尖1/3段锥度分别为：0.05、0.08、0.06;颊舌向分别为：0.11、0.27、0.20。体视镜得到近远中向锥度为：0.07、0.06、0.07;颊舌向为：0.15、0.24、0.17。两种方法所得对应结果经t检验均无显著性差别（P〉0.05）。结论：13~23岁下颌第一前磨牙根管自根尖起为自下而上的扁圆形,其近远中向锥度远远小于颊舌向锥度。根管并非为一连续的锥形,根管锥度在颊舌向的不同部位有明显差异。

彩色电视连续变倍体视显微镜在植物学实验教学中的应用

介绍彩色电视连续变倍体视显微镜组合摄影生物微镜在植物学实验教学中的应用，再加上录像机的配合。

一种新的SLM显微立体视觉畸变矫正模型

提出了一种描述SLM(Stereolightmicroscope)显微立体视觉成像的新模型,使用了新物理量“弱视差”来提高模型的三维微观定位精度。新模型考虑了信号滞后、径向、偏心和薄透镜等四种畸变,建立了精确的畸变矫正模型。在畸变参数标定中,采用了显著性检验和相关性检验两种方法,动态检测畸变参数对模型的影响程度。实验中对14个畸变参数的显著性进行分析,其中5个低于水平0.05的临界值,表现不显著,说明显著性检验对畸变参数的选择具有一定的意义。

体视显微镜技术在铝合金腐蚀研究中的应用

目前,对铝合金表面腐蚀行为的研究,宏观和微观脱离,不能精确地显示腐蚀结果。尝试利用体视显微镜技术对LY12CZ铝合金的腐蚀进行实时观测并重现腐蚀过程,对体视显微镜技术在腐蚀试验中的应用进行了探索。结果表明:在EXCO溶液中LY12CZ铝合金的腐蚀是从表面膜的破坏开始的,并且腐蚀坑总是沿着轧制方向(晶界方向)发展,即使有垂直于轧制方向的人为划痕也是如此;在特定条件下,不稳定的胶状Al(OH)3膜也能阻碍局部腐蚀的发展,初期先发生腐蚀的部位,往往并不是腐蚀最严重的部位。体视显微镜技术能够实现实时观测和表面腐蚀过程的重现,如果能克服其放大倍数等方面的限制,则有可能对腐蚀研究实现宏观与微观的结合,可以准确地展示腐蚀状况。

数字化X线牙片和体视显微镜测量根管锥度的体外研究

目的：通过数字化X线牙片和体视显微镜测量根管锥度，获得下颌第一前磨牙根管的初始锥度，为根管器械材料的锥度设计和临床正确选择锥度器械提供参考。方法：应用数字化X线牙片机，采用平行投照技术，分别从颊舌向和近远中向对23个13～23岁下颌第一前磨牙（单根管）根管进行摄片，通过相应图像分析软件对根管冠、中、根尖各段的管径及长度进行测量；然后通过制样机对同组样本1mm等距离磨除，利用体视显微镜对断面根管管径进行摄片及测量。分析整理数据，通过相应数学公式计算各组根管锥度。结果：通过X线片得到根管近中远中向锥度分别为0．03、0．07、0．09；颊舌向分别为0．09、0．24、0．19。体视镜得到近中远中向锥度0．07、0．06、0．07；颊舌向为0．15、0．24、0．17。两种方法所得对应结果经t检验均无显著性差别，（P〉0．05）。结论：①13—23岁下颌第一前磨牙根尖1／3段的锥度近中远中向为0．07～0．09，颊舌向为0．17～0．19，对于该年龄段根管，0．07—0．09锥度器械较适合；②数字化X线牙片平行投照可准确得到该牙根管的锥度；③该组牙颊舌向根管的中1／3段锥度明显大于冠1／3段，根管预备中可导致根管冠1／3段（尤其是根管口）颊舌侧壁的过度切割。

基于SLM显微立体视觉模型的3D微定位研究

基于体视显微镜(Stereolightmicroscope,SLM)的显微立体视觉已经在微操作领域应用。本文研究了基于SLM显微立体视觉模型的微操作系统中的三维微观定位问题。通过对SLM双光路的分析,给出了描述二维图像空间和三维物空间映射的弱非线性显微立体视觉模型。采用立体匹配算法和目标识别两种方式对运动图像序列中的目标对象进行捕捉,可以批量给出立体图像中相关点的坐标。利用显微立体视觉理论模型和显微图像处理实现了微操作系统中的微观3D定位。

三维体视显微镜在文件检验中的应用

一、三维体视显微镜图像的技术原理 1948年，英国科学家发现人的左右两眼接受影像的角度不同，即使同一场景的同一物体，也有大约6cm左右的位置偏差，大脑将双眼所接受的影像组合产生的三维立体效果，使我们具备辨别三维空间的能力。

体视显微镜技术在现代陶瓷艺术品防伪和鉴定中的应用

体视显微镜可在不破坏陶瓷艺术品的前提下,将材料表面的实物图像经过光学系统放大数百倍,并且所拍摄到的图像与制品真实的颜色、结构、形貌完全一样。本文利用体视显微镜技术对现代陶瓷艺术品表面结构的唯一性特征进行表征研究,通过对这些特征拍摄、建档和存入现代陶瓷艺术品数据库中,二次检测再现这些特征可进行辨别真伪,从而实现现代陶瓷艺术品的防伪与鉴定。

内耳前庭感受器的结构与功能——体视显微镜与电镜观察

通过体视显微镜和电镜研究豚鼠前庭器的结构及其与功能的关系。壶腹嵴、椭圆囊斑和球囊斑复杂的空间结构和毛细胞弯曲决定其能感受正负角加速运动和直线加速运动。壶腹嵴底部和椭圆囊斑前、后壁均有暗细胞分布。暗细胞具有丰富的高尔基器和指状皱折,此可能与耳石吸收和内淋巴离子转运有关。耳石异常增多或减少及形态改变均提示前庭病理变化。认为这对进一步研究人类前庭病理及运动病的发病机理打下基础。

基于体视显微镜的三维显微表面测量系统

将条纹投影轮廓测量术和体视显微镜相结合,搭建了一套能够对微小器件的表面三维形貌进行测量的系统。该系统由一台Greenough型的体视显微镜,一台DMD投影仪,一个CCD相机和一个机械平移台组成。在利用相移算法和降级去包裹算法得到被表面形貌调制过的无歧义相位后,通过相位和高度的映射关系,得到高度值,从而能够对微小器件的表面形貌进行重建。在标定时,通过精密的机械平移台将陶瓷标定板置于不同的高度,对其进行相位测量,得到多组相对应的相位和高度值,再对每个像素点进行多项式拟合来确定相位和高度的映射关系。实验测量了标定的最后一个平面以及微型的球栅阵列,平面测量结果显示测量误差在10μm以内,从微型球栅阵列的三维重建结果可以清晰地看到排列的球形结构。实验结果证明了该系统对于平面和复杂的三维结构都能够进行精确的测量。

体视显微镜照相常见问题改进——以蜱显微照相为例

基于传统显微照相存在的问题和遇到的困难,我们在实际操作中总结了三种改进体视显微照相的方法即利用伽马校正、LED高亮内聚光电光源和球形体视显微载物台,使得拍摄工作简单有效,图片更为自然。

体视显微镜与CCD成像系统在高阶贝塞尔光束光斑测量中的应用

主要对光学测量仪器体视显微镜与CCD成像系统在高阶贝塞尔光束光斑测量中的应用进行分析,通过以非相干LED绿光经过螺旋相位板和轴棱锥产生的高阶贝塞尔(Bessel)光束为例,模拟出沿轴向不同距离处的截面光强分布图,并与相应的实验参数(如:最大无衍射距离、中心暗斑直径等)进行比较。实验结果表明,体视显微镜与CCD成像系统的测量结果相吻合,但是体视显微镜测量误差较大会影响测量结果的准确度。

基于数码体视显微镜的微小物体三维重建

将显微双目系统看作一个整体,提出了基于极线校正的体视显微镜三维重建方法.根据平行双目成像原理建立简易的三维重建模型,实现了对实验物体的三维坐标恢复.首先,采用近似欧式极线校正算法校正原始拍摄立体标定图像,并只需标定2个三维重建参数;然后用非局部代价聚合匹配算法匹配立体图像得到视差值;最后根据立体成像几何法得到物体三维重建坐标.实验结果表明：X和Y方向测量误差为3%,Z方向测量误差为3.2%~9.1%,故在允许误差下可用于测量微小物体的三维尺寸.

一种体视显微镜聚焦一致性的判定方法

针对立体显微图像在同一位置双目清晰度不同的问题,提出了一种体视显微镜聚焦一致的性判定方法。使用连通区域分割方法对不同深度标定板图像进行分割,提取圆点中心,选取清晰度评价区域;使用聚焦测度对不同深度图像进行清晰度评价,得到清晰度-深度关系曲线,利用曲线拟合求取曲线峰值得出深度信息;利用左右目圆点中心的三维坐标分别拟合出左右全聚焦平面,通过测量左右全聚焦平面夹角以及评价区域中左右目圆点中心距离来分析聚焦性。结果表明,能够有效地判定体视显微镜聚焦的一致性。

连续变倍体视显微镜共用前置物镜的设计

利用共轴系统变焦距象差优化程序设计非共轴系统的定焦距前置物镜，用非常规复杂光学系统优化程序对前置物镜和变倍系统的组合象差进行检验和再平衡，获得优良的成象质量．样机实测结果表明，视场清晰范围及视场中心分辨力均优于国家标准和国际标准的规定．