号强度发生变化，理想的反映光强分布的电信号曲线应如实线所示。根据这个曲线，可以测 得物体b经成像镜头在像面的尺寸L,若己知光学放大倍数￡，就可以计算物体的尺寸L。 这是成像法。 也可采用简单的透射法，如下图4.2所示（本实验采用这种方法）： 均匀的平行光垂直入射CCD感光面，将宽为L的物体放入光路，则CCD感光面接收到的 光强，从而CCD输出信号将发生变化，理想情况如实线所示，但由于入射光非平行性和直边 衍射等因素的影响，实际输出信号的强度变化如虚线所示，不能唯一确定L,如图4.2所示， 要实际进行定量测量，必须对CCD输出信号进行处理。 CcD感光面 CCD输出信号 图4.2 其处理方法就是对虚线所示输出信号进行所谓“二值化处理”。图4.3是硬件固定值 值化处理电路及处理结果图： ~值电甲 比较放大器 2 图4.3 比较放大器的正相输入端接CCD的输出信号U。,反相输入端接一电位器，通过此电位器调 节反相输入端的电平，此电平称为阀值电平。只有大于阀值电平时，放大器才有输出信号 U,U称为二值化输出信号，可用示波器观察。 硬件二值化过程只能定性观察，要定量测量，需通过软件来实现，由USB数据采集电路采 集Uo信号，再给出阅值电平，则可提取表示物体边缘的像元S和S,S和S的差值即为被测物 体在CCD像面上所占据的像元数目。若己知像元间距，进而可求得物体b的尺寸L。显然，这 样求得物体b的尺寸L与阙值电平有关，这是固定阙值二值化处理的缺点。 2 号强度发生变化，理想的反映光强分布的电信号曲线应如实线所示。根据这个曲线，可以测 得物体 ab 经成像镜头在像面的尺寸 ，若已知光学放大倍数 f，就可以计算物体的尺寸 L。 这是成像法。 ' L 也可采用简单的透射法，如下图 4.2 所示（本实验采用这种方法）： 均匀的平行光垂直入射 CCD 感光面，将宽为 L 的物体放入光路，则 CCD 感光面接收到的 光强，从而 CCD 输出信号将发生变化，理想情况如实线所示，但由于入射光非平行性和直边 衍射等因素的影响，实际输出信号的强度变化如虚线所示，不能唯一确定 ，如图 4.2 所示， 要实际进行定量测量，必须对 CCD 输出信号进行处理。 ' L 图 4.2 其处理方法就是对虚线所示输出信号进行所谓“二值化处理”。图 4.3 是硬件固定阈值二 值化处理电路及处理结果图： 图 4.3 比较放大器的正相输入端接CCD的输出信号U0，反相输入端接一电位器，通过此电位器调 节反相输入端的电平，此电平称为阈值电平。只有U0大于阈值电平时，放大器才有输出信号 U1，U1称为二值化输出信号，可用示波器观察。 硬件二值化过程只能定性观察，要定量测量，需通过软件来实现，由USB数据采集电路采 集U0信号，再给出阈值电平，则可提取表示物体边缘的像元S1和S2， S1和S2的差值即为被测物 体在CCD像面上所占据的像元数目。若已知像元间距，进而可求得物体ab的尺寸 。显然，这 样求得物体ab的尺寸 与阈值电平有关，这是固定阈值二值化处理的缺点。 ' L ' L 12