用于自动标识异常表面上的最深点的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本说明书公开的主题涉及一种用于使用视频检测装置自动标识被观察对象上异常表面上的最深点的方法和装置。
【背景技术】
[0002]视频检测装置如视频内窥镜或视频管道镜可用于检测对象的表面以标识和分析对象上可能因例如损坏、磨损、腐蚀或不当安装而引起的不规则处(例如，凹坑或凹痕)。在许多情况下，对象的表面是不可接近的并且在未使用视频检测装置的情况下是无法观察的。例如，视频检测装置可用于检测飞机或发电装置上涡轮发动机叶片的表面以标识表面上可能已形成的任何不规则处以便确定是否需要任何修理或进一步维护。为了作出上述评定，经常需要获得对表面和不规则处的高度精确的尺寸测量，以验证不规则处未超出或脱离针对所述对象的操作限制或要求规定。
[0003]视频检测装置可用于获得并显示被观察对象的表面的二维图像，所述二维图像示出不规则处以确定表面上不规则处的尺寸。表面的这个二维图像可用于生成表面的三维数据，所述三维数据提供表面上(包括不规则处附近)的多个点的三维坐标(例如，(x，y，z))o在一些视频检测装置中，用户可以测量模式操作视频检测装置以进入测量屏幕，其中用户将光标放置在二维图像上以确定不规则处的几何尺寸。在许多情况下，观察特征的轮廓难以从二维图像获得，从而使将光标高度精确地放置在不规则处附近变得困难。例如，在试图测量不规则处的深度时，可能难以从二维图像确定异常表面上的最深点的位置并且将光标放置在其上。
[0004]在一些视频检测装置中，不规则处的深度通过将三个光标按一次一个放置在不规则处周围以建立参考平面，之后将第四光标放置在平面之外的点上以确定参考平面与第四点所在表面之间的垂直距离来确定。这种深度测量最常用于尝试测量异常表面上的最深点。在使用操纵杆定位每个光标之后，用户按压按钮以指示对于所述光标，他们已操作完毕并且准备进行下一步骤，之后将新光标任意地初始定位在屏幕的中心处。相应地，对于进行深度测量的第四光标，用户必须将所述光标从屏幕的中心移动至不规则处的位置，之后必须将光标来回移动以手动地找出异常表面上的最深点。这个过程会十分耗时并且并不总能标识最深点。
[0005]上述讨论仅仅提供作为一般背景信息，并非意图用于帮助确定所要求的主体范围。
【发明内容】
[0006]本发明公开一种用于使用视频检测装置自动标识被观察对象上异常表面上的最深点的方法和装置。视频检测装置获得并显示被观察对象的表面的图像。连同包括异常表面上的多个点的关注区域一起确定参考表面。视频检测装置确定关注区域内异常表面上的多个点中的每一个的深度。异常表面上具有最大深度的点被标识标识为最深点。在实践用于自动标识异常表面上的最深点的方法和装置的一些公开实施例中可实现的优点在于执行深度测量的时间减少，并且测量的精确度提高，因为用户不需手动地标识最深点。
[0007]在一个实施例中，公开一种自动标识被观察对象的表面上异常表面上的最深点的方法。所述方法包括以下步骤:通过成像器获得被观察对象的表面的图像；在显示器上显示被观察对象的图像；使用中央处理器单元确定被观察对象的表面上的多个点的三维坐标；使用中央处理器单元确定参考表面；使用中央处理器单元确定包括异常表面上的多个点的关注区域；使用中央处理器单元确定关注区域内异常表面上的所述多个点中的每一个的深度；以及使用中央处理器单元确定关注区域内异常表面上具有最大深度的点作为异常表面上的最深点。
[0008]在另一个实施例中，公开一种用于自动标识被观察对象的表面上异常表面上的最深点的装置。所述装置包括用于获得被观察对象的表面的图像的成像器；用于显示被观察对象的图像的显示器；以及中央处理器单元，所述中央处理器单元用于确定被观察对象的表面上的多个点的三维坐标，确定参考表面，确定包括异常表面上的多个点的关注区域，确定关注区域内异常表面上的所述多个点中的每一个的深度，以及确定关注区域内异常表面上具有最大深度的点作为异常表面上的最深点。
[0009]本发明的此简要描述仅希望根据一个或多个说明性实施例来提供本说明书公开的主题的简要概述，并非用作对权利要求书进行解释或者限制或限制本发明的范围的引导，本发明的范围仅由所附权利要求书来限定。这种简要描述提供用于以简化形式来介绍将在以下详细描述中进一步地描述的一些说明性概念。这种简要描述并不意图标识所要求主题的关键特征或基本特征，也不意图用于帮助确定所要求主题的范围。所要求的主题并不限于解决技术背景中指出的任何或所有缺点的实现方案。
【附图说明】
[0010]为能够理解本发明的特征，可通过参考某些实施例来对本发明进行详细描述，其中一些实施例会在附图中示出。然而，应当注意，附图仅仅示出本发明的某些实施例并且因此不应被认为是对其范围进行限制，这是因为本发明的范围涵盖其他等效的实施例。附图不必按比例绘制，通常重点在于说明本发明的某些实施例的特征。在附图中，相似参考数字用于指示各个视图中的相似零件。因此，为了进一步理解本发明，可参考以下【具体实施方式】，结合附图进行阅读，在附图中:
[0011]图1为示例性视频检测装置的方框图；
[0012]图2为本发明的示例性实施例中的通过视频检测装置获得的被观察对象中异常表面的示例性图像；
[0013]图3为本发明的示例性实施例中的用于自动标识图2的图像中所示的被观察对象上异常表面上的最深点的示例性方法和装置的流程图；
[0014]图4示出通过视频检测装置确定的示例性参考表面；
[0015]图5示出通过视频检测装置确定的示例性关注区域；
[0016]图6示出通过视频检测装置确定的另一个示例性关注区域；以及
[0017]图7为本发明的一个示例性实施例中的图1的图像中所示的被观察对象的表面的示例性轮廓的图形表示。
【具体实施方式】
[0018]图1为示例性视频检测装置100的方框图。将理解，图1中所示的视频检测装置100为示例性的，并且本发明的范围不限于任何特定视频检测装置100或视频检测装置100内各部件的任何特定配置。
[0019]视频检测装置100可包括细长探针102，所述细长探针102包括插入管110以及设置在插入管110的远端处的头部组件120。插入管110可为头部组件120与探针电子器件140之间的所有互连件穿过其中的挠性管状区段。头部组件120可包括用于将光从被观察对象202引导并聚焦到成像器124上的探针光学器件122。探针光学器件122可包括例如透镜单体(lens singlet)或具有多个部件的透镜。成像器124可为用于获得被观察对象202的图像的固态CXD或CMOS图像传感器。
[0020]可拆卸尖端或适配器130可放置在头部组件120的远端上。可拆卸尖端130可包括尖端观察光学器件132(例如，透镜、窗口或孔隙)，所述尖端观察光学器件132与探针光学器件122联合工作来将光从被观察对象202引导并聚焦到成像器124上。可拆卸尖端130在用于视频检测装置100的光源来自尖端130或用于将光从探针102传送至被观察对象202的光传送元件(未示出)时还可包括照明LED (未示出)。尖端130还可通过包括将摄像机视图和光输出转至一侧的波导(例如，棱镜)来提供侧面观察的能力。尖端130还可提供用于确定观察表面的三维数据的体视光学器件或结构光投影元件。可包括在尖端130中的元件也可包括在探针102本身中。
[0021]成像器124可包括以多行和多列形成的多个像素，并且可生成表示入射到成像器124的每个像素上的光的模拟电压形式的图像信号。所述图像信号可通过成像器混合器(imager hybrid) 126传播至成像器导线(imager harness) 112，所述成像器混合器126提供用于信号缓冲和调节的电子器件，所述成像器导线112提供用于成像器混合器126与成像器接口电子器件142之间的控制信号和视频信号的线缆。成像器接口电子器件142可包括电源、用于生成成像器时钟信号的