影像儀的工作原理主要基于光學(xué)技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)。以下是影像儀工作原理的詳細(xì)解釋：
一、光學(xué)成像
1、光源：影像儀使用特定的光源（如表面光、輪廓光、同軸光等）來照亮被測物體。這些光源的選擇取決于被測物體的特性、測量要求以及所需的圖像質(zhì)量。
2、光學(xué)系統(tǒng)：光線經(jīng)過凸透鏡或反射鏡的聚焦，形成一個物體的實(shí)際倒立影像。這個影像被投射到影像儀的光敏元件上。
二、光信號轉(zhuǎn)換
1、光敏元件：影像儀中的光敏元件（如CCD或CMOS芯片）感受到聚焦后的光線。這些光敏元件上植入了微小的光敏物質(zhì)，稱為像素。
2、電荷轉(zhuǎn)換：光敏元件上的像素將光線轉(zhuǎn)換為電荷。這些電荷隨后被轉(zhuǎn)移到相鄰的像素點(diǎn)，形成像素電荷。
三、數(shù)字信號處理
1、像素集成電路：影像儀中的像素集成電路將像素電荷轉(zhuǎn)換為電壓信號。由于每個像素都擁有不同的位置和電荷量，因此每個像素上的電壓信號也是不同的。
2、模數(shù)轉(zhuǎn)換：這些電壓信號通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。這些數(shù)字信號可以進(jìn)一步進(jìn)行圖像處理，如增強(qiáng)對比度、調(diào)整色彩等。
四、圖像測量與分析
1、圖像傳輸與顯示：數(shù)字信號被傳輸?shù)接嬎銠C(jī)或顯示設(shè)備上，形成被測物體的圖像。
2、測量軟件：通過專門的測量軟件，操作員可以在圖像上選擇測量點(diǎn)、線、面等元素，并進(jìn)行尺寸、角度、形狀等幾何特征的測量。
3、數(shù)據(jù)處理：測量軟件還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和結(jié)果分析，如計算測量結(jié)果的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差等統(tǒng)計指標(biāo)，以及生成測量報告。
五、自動對焦與測量
1、自動對焦：許多影像儀具有自動對焦功能，可以自動調(diào)整鏡頭焦距以獲得清晰的圖像。這有助于減少人為操作誤差，提高測量精度。
2、CNC自動測量：一些影像儀還具有CNC自動測量功能，可以自動編程并執(zhí)行測量任務(wù)。這大大提高了測量效率，并減少了操作員的工作量。
綜上所述，影像儀的工作原理是通過光學(xué)成像、光信號轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理以及圖像測量與分析等步驟，將被測物體的圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并進(jìn)行準(zhǔn)確的測量和分析。這種工作原理使得影像儀在醫(yī)學(xué)、工業(yè)檢測、安防監(jiān)控等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價值。
