专利名称：影像量测机台绘制系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种影像量测机台绘制系统及方法。
背景技术：
影像量测是目前精密量测领域中最广泛使用的量测方法，该方法不仅精度高，而且量测 速度快。影像量测主要用于工件(零件或者部件)的尺寸物差和形位误差的测量，对保证产 品质量起着重要的作用。
一般而言，影像量测方法是采用影像量测机台，如VMS (Vision Measuring System)， 撷取待测工件的影像，然后将获取的工件影像传送给主机，通过主机中的图像处理接口 (如 0penGL)对工件影像做进一步的处理获取工件的图形，将工件的图形显示在显示设备上。该 量测方法对工件的量测达到了很高的精度。
但是现有影像量测方法中，只能在显示设备上显示工件(即所测量的元素)的图形，不 能显示影像量测机台的图形。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种影像量测机台绘制系统，其可自动绘制出影像量测机台 的图形，在显示设备上显示该影像量测机台的图形。
鉴于以上内容，还有必要提供一种影像量测机台绘制方法，其可自动绘制出影像量测机 台的图形，在显示设备上显示该影像量测机台的图形。
一种影像量测机台绘制系统，包括主机和影像量测机台，所述主机包括存储体，所述存 储体中存储有配置文件，所述配置文件用于存储影像量测机台的所有顶点坐标和影像量测机 台顶盖、机台镜头、机台工作面和机台主体需要绘制的图形，所述主机还包括机台绘制单元 ，所述机台绘制单元包括机台顶盖绘制�？椋糜诟菟鲇跋窳坎饣ǘジ堑亩サ阕� 和顶盖需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘制影像量测机台的顶盖；机台镜头绘制模块， 用于根据所述影像量测机台镜头的顶点坐标和镜头需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘制 影像量测机台的镜头；机台工作面绘制�？椋糜诟菟鲇跋窳坎饣üぷ髅娴亩サ阕� 和工作面需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘制影像量测机台的工作面；机台主体绘制模 块，用于根据所述影像量测机台主体的顶点坐标和主体需要绘制的图形，利用图形绘制接口 绘制影像量测机台的主体；显示�？椋糜谙允净嬷瞥龅挠跋窳坎饣ǖ耐夹卧谙允旧璞干弦恢钟跋窳坎饣ɑ嬷品椒ǎㄖ骰陀跋窳坎饣ǎ梅椒òㄈ缦虏街瓒寥≈� 机存储体中存储的配置文件，所述配置文件用于存储影像量测机台的所有顶点坐标和影像量 测机台顶盖、机台镜头、机台工作面和机台主体需要绘制的图形；读取所述配置文件中的机 台顶点坐标，所述机台顶点坐标包括影像量测机台顶盖的顶点坐标、影像量测机台镜头的顶 点坐标、影像量测机台工作面的顶点坐标和影像量测机台主体的顶点坐标；根据所述影像量 测机台顶盖的顶点坐标和顶盖需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘制影像量测机台的顶盖 ;根据所述影像量测机台镜头的顶点坐标和镜头需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘制影 像量测机台的镜头；根据所述影像量测机台工作面的顶点坐标和工作面需要绘制的图形，利 用图形绘制接口绘制影像量测机台的工作面；根据所述影像量测机台主体的顶点坐标和主体 需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘制影像量测机台的主体；显示绘制出的影像量测机台 的图形在显示设备上。
相较于现有技术，所述的影像量测机台绘制系统及方法，其可自动绘制出影像量测机台 的图形，在显示设备上显示该影像量测机台的图形，从而方便用户直观地在显示设备上观看 量测工件所在机台的位置，提高了量测效率。
图l是本发明影像量测机台绘制系统较佳实施例的系统架构图。
图2是图1所示接口�？榈慕涌谑疽馔�。
图3是本发明影像量测机台绘制方法较佳实施例的流程图。
图4是本发明影像量测机台绘制方法较佳实施例中绘制机台顶盖的具体流程图。
具体实施例方式
如图1所示，是本发明影像量测机台绘制系统较佳实施例的系统架构图。该系统主要包 括显示设备l、主机2、影像量测机台3和输入设备4。所述主机2包括存储体20和机台绘制单 元21，所述存储体20可以是主机2中的硬盘等，存储有配置文件22。所述配置文件22为DAT文 件，存储有用户手动输入的影像量测机台3的所有顶点坐标和影像量测机台3各个组成部分需 要绘制的图形。所述影像量测机台3的组成部分包括机台顶盖、机台镜头、机台工作面和机 台主体。所述需要绘制的图形包括纹理、点、线、面、圆、椭圆、B样条曲线、B样条曲面和 旋转面等。例如，顶盖需要绘制的图形包括线、面、圆、椭圆、B样条曲线、B样条曲面和旋 转面。
所述影像量测机台3与所述主机2相连，用于摄取工件的影像，并将工件影像传送给主机2 。所述机台绘制单元2l用于根据配置文件22中存储的顶点坐标自动绘制出影像量测机台3的 图形，在显示设备1上同时显示该影像量测机台3的图形和工件的图形。
所述主机2连接有显示设备1，用于显示影像量测机台3传送给主机2的工件影像和机台绘 制单元21自动绘制的影像量测机台3的图像等。所述输入设备4可以是键盘和鼠标等，用于进 行数据输入和影像量测机台3的影像拖动等。
所述机台绘制单元21包括机台顶盖绘制�？�210、机台镜头绘制模块211、机台工作面绘 制�？�212、机台主体绘制�？�213、接口�？�214和显示�？�215。本发明所称的�？槭峭瓿� 一特定功能的计算机程序段，比程序更适合于描述软件在计算机中的执行过程，因此在本发 明以下对软件描述都以�？槊枋�。
首先，机台绘制单元21从存储体20读取配置文件22中的机台顶点坐标，所述机台顶点坐 标包括影像量测机台3顶盖的顶点坐标、影像量测机台3镜头的顶点坐标、影像量测机台3工 作面的顶点坐标、影像量测机台3主体的顶点坐标等。
所述机台顶盖绘制�？�210用于根据所述影像量测机台3顶盖的顶点坐标和顶盖需要绘制 的图形，利用所述图形绘制接口绘制影像量测机台3的顶盖。
所述机台镜头绘制�？�211用于根据所述影像量测机台3镜头的顶点坐标和镜头需要绘制 的图形，利用所述图形绘制接口绘制影像量测机台3的镜头。
所述机台工作面绘制�？�212用于根据所述影像量测机台3工作面的顶点坐标和工作面需 要绘制的图形，利用所述图形绘制接口绘制影像量测机台3的工作面。
所述机台主体绘制�？�213用于根据所述影像量测机台3主体的顶点坐标和主体需要绘制 的图形，利用所述图形绘制接口绘制影像量测机台3的主体。
所述显示�？�215用于显示绘制出的影像量测机台3的图形在显示设备1上。
所述接口�？�214用于提供各种图形绘制接口给所述机台顶盖绘制�？�210、机台镜头绘 制�？�211、机台工作面绘制�？�212及机台主体绘制�？�213，以完成影像量测机台3的影像 绘制。所述图形绘制接口是指图像处理软件(如OpenGL)提供的各种绘制图形的函数。
所述机台绘制单元21还用于当用户用鼠标或键盘拖动(包括平移、旋转和縮放等)所述 绘制出的影像量测机台3的图形时，根据影像量测机台3新的顶点坐标重新绘制影像量测机台 3的图形。
如图2所示，是图1所示接口�？�214的接口示意图。所述接口�？�214包括纹理接口 2140、点接口2141、线接口2142、面接口2143、圆接口2144、椭圆接口2145、 B样条曲线接 口2146、 B样条曲面接口2147和旋转面接口2148。其中，所述纹理接口2140用于载入纹理，
6所述点接口2141用于绘制点图形，所述线接口2142用于绘制线图形，所述面接口2143用于绘 制面图形、所述圆接口2144用于绘制圆图形、所述椭圆接口2145用于绘制椭圆图形、所述B 样条曲线接口2146用于绘制B样条曲线，所述B样条曲面接口2147用于绘制B样条曲面，所述 旋转面接口 2148用于绘制旋转面图形。
如图3所示，是本发明影像量测机台绘制方法较佳实施例的流程图。首先，步骤S401， 机台绘制单元21从存储体20读取配置文件22中的机台顶点坐标，所述机台顶点坐标包括影像 量测机台3顶盖的顶点坐标、影像量测机台3镜头的顶点坐标、影像量测机台3工作面的顶点 坐标、影像量测机台3主体的顶点坐标等。
步骤S402，所述机台顶盖绘制�？�210根据所述影像量测机台3顶盖的顶点坐标和顶盖需 要绘制的图形，利用所述图形绘制接口绘制影像量测机台3的顶盖。
步骤S403，所述机台镜头绘制�？�211根据所述影像量测机台3镜头的顶点坐标和镜头需 要绘制的图形，利用所述图形绘制接口绘制影像量测机台3的镜头。
步骤S404，所述机台工作面绘制�？�212根据所述影像量测机台3工作面的顶点坐标和工 作面需要绘制的图形，利用所述图形绘制接口绘制影像量测机台3的工作面。
步骤S405，所述机台主体绘制�？�213根据所述影像量测机台3主体的顶点坐标和主体需 要绘制的图形，利用所述图形绘制接口绘制影像量测机台3的主体。
步骤S406，所述显示�？�215显示绘制出的影像量测机台3的图形在显示设备1上。
步骤S407，当用户用鼠标或键盘拖动(包括平移、旋转和縮放等)所述绘制出的影像量 测机台3的图形时，所述机台绘制单元21根据影像量测机台3新的顶点坐标重新绘制影像量测 机台3的图形。
如图4所示，是本发明影像量测机台绘制方法较佳实施例中步骤S402的具体流程图。其 中，步骤S410，机台顶盖绘制�？�210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否有纹理 。如果有纹理，则执行步骤S411，机台顶盖绘制�？�210通过纹理接口载入纹理。如果没有 纹理，则流程进入步骤S412。
步骤S412，机台顶盖绘制�？�210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否需要画 点。如果需要画点，则执行步骤S413，机台顶盖绘制�？�210通过点接口绘制点图形。如果 不需要画点，则流程进入步骤S414。
步骤S414，机台顶盖绘制�？�210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否需要画 线。如果需要画线，则执行步骤S415，机台顶盖绘制模块210通过线接口绘制线图形。如果 不需要画线，则流程进入步骤S416。步骤S416，机台顶盖绘制�？�210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否需要画 面。如果需要画面，则执行步骤S417，机台顶盖绘制�？�210通过面接口绘制面图形。如果 不需要画面，则流程进入步骤S418。
步骤S418，机台顶盖绘制模块210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否需要画 圆。如果需要画圆，则执行步骤S419，机台顶盖绘制模块210通过圆接口绘制圆图形。如果 不需要画圆，则流程进入步骤S420。
步骤S420，机台顶盖绘制�？�210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否需要画 椭圆。如果需要画椭圆，则执行步骤S421，机台顶盖绘制�？�210通过椭圆接口绘制椭圆图 形。如果不需要画椭圆，则流程进入步骤S422。
步骤S422，机台顶盖绘制模块210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否需要画 B样条曲线。如果需要画B样条曲线，则执行步骤S423，机台顶盖绘制�？�210通过B样条曲线 接口绘制B样条曲线。如果不需要画B样条曲线，则流程进入步骤S424。
步骤S424，机台顶盖绘制�？�210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否需要画 B样条曲面。如果需要画B样条曲面，则执行步骤S425，机台顶盖绘制�？�210通过B样条曲面 接口绘制B样条曲面。如果不需要画B样条曲面，则流程进入步骤S426。
步骤S426，机台顶盖绘制�？�210根据配置文件22判断影像量测机台3的顶盖是否需要画 旋转面。如果需要画旋转面，则执行步骤S427，机台顶盖绘制�？�210通过旋转面接口绘制 旋转面图形。如果不需要画旋转面，则流程结束。
图3中的步骤S403、步骤S404、步骤S405的具体流程图类似于步骤S402具体流程图的描 述，在此不再赘述。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实 施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案 进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。例如，将此方法应用于在清 晰的边界线上寻找边界点。
权利要求
1.一种影像量测机台绘制系统，包括主机和影像量测机台，所述主机包括存储体，其特征在于，所述存储体中存储有配置文件，所述配置文件用于存储影像量测机台的所有顶点坐标和影像量测机台顶盖、机台镜头、机台工作面和机台主体需要绘制的图形，所述主机还包括机台绘制单元，所述机台绘制单元包括机台顶盖绘制�？椋糜诟菟鲇跋窳坎饣ǘジ堑亩サ阕旰投ジ切枰嬷频耐夹危猛夹位嬷平涌诨嬷朴跋窳坎饣ǖ亩ジ牵换ň低坊嬷颇？椋糜诟菟鲇跋窳坎饣ň低返亩サ阕旰途低沸枰嬷频耐夹危猛夹位嬷平涌诨嬷朴跋窳坎饣ǖ木低罚换üぷ髅婊嬷颇？椋糜诟菟鲇跋窳坎饣üぷ髅娴亩サ阕旰凸ぷ髅嫘枰嬷频耐夹危猛夹位嬷平涌诨嬷朴跋窳坎饣ǖ墓ぷ髅妫换ㄖ魈寤嬷颇？椋糜诟菟鲇跋窳坎饣ㄖ魈宓亩サ阕旰椭魈逍枰嬷频耐夹危猛夹位嬷平涌诨嬷朴跋窳坎饣ǖ闹魈澹患跋允灸？椋糜谙允净嬷瞥龅挠跋窳坎饣ǖ耐夹卧谙允旧璞干�。
2.如权利要求l所述的影像量测机台绘制系统，其特征在于，所述机 台绘制单元还用于当用户拖动所述绘制出的影像量测机台的图形时，根据影像量测机台新的 顶点坐标重新绘制影像量测机台的图形。
3.如权利要求2所述的影像量测机台绘制系统，其特征在于，所述拖 动包括平移、旋转和縮放。
4.如权利要求l所述的影像量测机台绘制系统，其特征在于，所述图 形绘制接口是指图像处理软件提供的各种绘制图形的函数。
5.如权利要求4所述的影像量测机台绘制系统，其特征在于，所述图 形绘制接口包括载入纹理的纹理接口，绘制点图形的点接口，绘制线图形的线接口，绘制面 图形的面接口、绘制圆图形的圆接口、绘制椭圆图形的椭圆接口、绘制B样条曲线的B样条曲 线接口，绘制B样条曲面的B样条曲面接口，绘制旋转面图形的旋转面接口。
6.一种影像量测机台绘制方法，包括主机和影像量测机台，其特征 在于，该方法包括如下步骤读取主机存储体中存储的配置文件，所述配置文件用于存储影像量测机台的所有顶点 坐标和影像量测机台顶盖、机台镜头、机台工作面和机台主体需要绘制的图形；读取所述配置文件中的机台顶点坐标，所述机台顶点坐标包括影像量测机台顶盖的顶 点坐标、影像量测机台镜头的顶点坐标、影像量测机台工作面的顶点坐标和影像量测机台主 体的顶点坐标；根据所述影像量测机台顶盖的顶点坐标和顶盖需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘 制影像量测机台的顶盖；根据所述影像量测机台镜头的顶点坐标和镜头需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘 制影像量测机台的镜头；根据所述影像量测机台工作面的顶点坐标和工作面需要绘制的图形，利用图形绘制接 口绘制影像量测机台的工作面；根据所述影像量测机台主体的顶点坐标和主体需要绘制的图形，利用图形绘制接口绘 制影像量测机台的主体；及显示绘制出的影像量测机台的图形在显示设备上。
7.如权利要求6所述的影像量测机台绘制方法，其特征在于，所述方 法还包括步骤当用户拖动所述绘制出的影像量测机台的图形时，根据影像量测机台新的顶 点坐标重新绘制影像量测机台的图形。
8.如权利要求7所述的影像量测机台绘制方法，其特征在于，所述拖 动包括平移、旋转和縮放。
9.如权利要求6所述的影像量测机台绘制方法，其特征在于，所述图 形绘制接口是指图像处理软件提供的各种绘制图形的函数。
10.如权利要求9所述的影像量测机台绘制方法，其特征在于，所述 图形绘制接口包括载入纹理的纹理接口，绘制点图形的点接口，绘制线图形的线接口，绘制 面图形的面接口、绘制圆图形的圆接口、绘制椭圆图形的椭圆接口、绘制B样条曲线的B样条 曲线接口，绘制B样条曲面的B样条曲面接口，绘制旋转面图形的旋转面接口。
全文摘要
一种影像量测机台绘制系统及方法，该方法包括如下步骤读取主机存储体中存储的配置文件，所述配置文件用于存储影像量测机台的所有顶点坐标和影像量测机台顶盖、机台镜头、机台工作面和机台主体需要绘制的图形；读取所述配置文件中的机台顶点坐标；根据所述配置文件绘制影像量测机台的顶盖；根据所述配置文件绘制影像量测机台的镜头；根据所述配置文件绘制影像量测机台的工作面；根据所述配置文件绘制影像量测机台的主体；显示绘制出的影像量测机台的图形在显示设备上。利用本发明可以自动绘制出影像量测机台的图形。
文档编号G01B11/24GK101539399SQ20081030066
公开日2009年9月23日 申请日期2008年3月21日 优先权日2008年3月21日
发明者张旨光, 洪毅容, 理 蒋, 军 郭 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
