影像測量儀是建立在CCD數(shù)位影像基礎(chǔ)上，依托于計(jì)算機(jī)屏幕測量技術(shù)和空間幾何運(yùn)算的強(qiáng)大軟件能力而產(chǎn)生的非接觸式幾何量測量設(shè)備，近些年在許多行業(yè)中普及，而不同型號類型的影像測量儀的技術(shù)特點(diǎn)存在差異。因此，在依據(jù)JJF1318-2011《影像測量儀校準(zhǔn)規(guī)范》對不同型號的影像測量儀進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，也相應(yīng)側(cè)重于不同的參數(shù)。但無論是早期的影像測量儀還是系統(tǒng)配置完善、各方面性能優(yōu)異的新型影像測量儀，EXY（測量平面內(nèi)的尺寸測量誤差）均是其儀器校準(zhǔn)過程中主要的校準(zhǔn)參數(shù)之一。
 
1、影像測量儀的工作原理
     影像測量儀主要由機(jī)械主體、標(biāo)尺系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)組成和探測系統(tǒng)等部分組成，運(yùn)用各系統(tǒng)協(xié)同工作。將工件擺放在樣品臺(tái)上，驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)來控制運(yùn)動(dòng)部件，使得X、Y、Z三個(gè)軸向移動(dòng)到合適的坐標(biāo)位置，工件的圖像會(huì)清晰地被CCD和照明系統(tǒng)收集，再由CCD進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換程序使得圖像數(shù)字化，通過影像測量儀的分析軟件獲得所要檢測的幾何量尺寸。
 
2、儀器校準(zhǔn)方法及在儀器校準(zhǔn)過程中遇到的問題
     進(jìn)行影像測量儀校準(zhǔn)時(shí)，先可對儀器進(jìn)行初始狀態(tài)的校準(zhǔn)，選擇合適的測量系統(tǒng)配置，將儀器的自動(dòng)對焦功能調(diào)到中高倍率，對線紋重新對焦，考察重復(fù)性，將鏡頭倍率從大倍率切換到小倍率并對著固定點(diǎn)，觀察光軸瞄準(zhǔn)點(diǎn)有無明顯偏移，以此來確認(rèn)儀器技術(shù)狀態(tài)和要采取的儀器校準(zhǔn)方案。
 
     順序校準(zhǔn)EV、PV、P2D、EXY、EZ、EC、PZ，EV可以確定影像系統(tǒng)標(biāo)定無誤，不會(huì)因影像系統(tǒng)標(biāo)定差錯(cuò)導(dǎo)致測量其他參數(shù)超差，然后在重新標(biāo)定重復(fù)校準(zhǔn)。以下依據(jù)JJF1318-2011《影像測量儀校準(zhǔn)規(guī)范》校準(zhǔn)參數(shù)EXY的涵義以及操作過程中遇到的問題予以討論。
 
     EXY即為與探測系統(tǒng)光軸方向垂直的測量平面上尺寸測量的示值誤差，是檢測計(jì)量器具、工件等的二維尺寸時(shí)的重要指標(biāo)，而對于平面的X、Y軸方向示值誤差的檢測，JJF1318-2011《影像測量儀校準(zhǔn)規(guī)范》中從測量位置、測量間隔、瞄準(zhǔn)方式、逼近方向、測量順序和測量次數(shù)等方面做了要求。
 
     關(guān)于測量位置，JJF1318-2011中對測量EXY的位置的定義為：當(dāng)使用線紋尺作為標(biāo)準(zhǔn)器時(shí)，在垂直于影像測量儀光軸的工作臺(tái)面上沿測量范圍內(nèi)兩條對角線方向和另兩個(gè)分別平行于X軸和Y軸的方向，共四個(gè)位置；
 
     關(guān)于測量間隔，JJF1318-2011中指出：每個(gè)位置測量5個(gè)間隔，最小間隔不大于平面對角線的10%，最大間隔不小于平面對角線的66%，其他間隔大致相等。根據(jù)測量位置以及測量間隔的要求，對實(shí)際儀器校準(zhǔn)過程分析如下：
 
     當(dāng)平面對角線為與探測系統(tǒng)光軸方向垂直的測量平面的對角線時(shí)（設(shè)為R1）：則EXY中兩個(gè)分別平行于X軸和Y軸的方向所采取的測量間隔，即應(yīng)根據(jù)上述要求，可以得到EX與EY的間隔應(yīng)為最小間隔不大于10%R1，最大間隔不小于66%R1，以TESAVISIO300DCC影像測量儀為例，其X方向?yàn)?00mm，Y方向?yàn)?00mm，則對角線為360mm，則五個(gè)間隔中最大間隔的最小值應(yīng)為360mm66%=237.6mm，而Y方向量程只有200mm，無法按照此要求分段校準(zhǔn)。
 
     為了進(jìn)一步運(yùn)用公式化模型來確認(rèn)何種情況下無法使用該方法，設(shè)X軸方向測量范圍為x，Y軸方向測量范圍為y，對角線為R，則有x2+y2=R2，經(jīng)論證，設(shè)xy時(shí)，若y2/x2＞1.296時(shí)，x＜0.66R，則無法使用上述方法進(jìn)行測量間隔劃分。
 
3、結(jié)論
     綜上所述，JJF1318-2011《影像測量儀校準(zhǔn)規(guī)范》中所規(guī)定的測量間隔為對EV、EXY、EZ的通用要求，但并不適用于所有型號的影像測量儀。因此，在實(shí)際儀器校準(zhǔn)過程中無法按規(guī)范要求設(shè)定間隔時(shí)應(yīng)視具體情況而定。設(shè)測量平面X方向量程為RX，設(shè)置X方向的測量間隔時(shí)，則應(yīng)選擇最小間隔不大于10%RX，最大間隔不小于66%RX，其他間隔大致相等，Y軸方向采用同樣方法。兩條對角線方向，則可按照規(guī)范中的要求進(jìn)行測量間隔的設(shè)定。