大多研究机构和生产企业都会用到显微镜。由于光学系统和机械系统的使用寿命都很长，因此模拟显微镜至今仍然是个难题。如果要在现代数字化工作流程中使用这些老旧系统，也大可不必把现有的显微镜都换掉。

数字相机为显微镜应用带来非常显著的优势： 研究人员不必通过显微镜目镜观察，只需在显示屏上就可以看到显微图像；显微结构可通过电脑测量；后 续的图像处理也不在话下。为了顺应数字化时代的发展，很多已经拥有高性能显微镜的用户都在探寻合适的数字化解决方案。然而，为了充分利用显微数字相机的优势，用户还需要一套相机控制软件，其中包含相关应用所需要的功能。因此，用户亟需一个完全兼容的整体解决方案。由软件开发和工业图像处理公司 Invigon提供的AUTOAIM显微镜升级包应运而生。 其组件可满足用户将现有显微镜系统升级为现代数字 系统的一切需要，其中包括强大而直观的AUTOAIM 显微镜软件、堡盟CX系列旗下500万像素CMOS高性 能相机以及连接电脑和用于校准所需的所有附件。其中，堡盟CMOS相机可为用户提供流畅的能够快速响 应的高分辨率实时图像。将AUTOAIM升级包与灵活 的模块化软件相结合，工业或科学领域的用户便可实 现显微镜解决方案的数字化和测量自动化。

灵活和模块化

AUTOAIM软件具备自动模式识别功能以及测 量简单、测量结果可重复等特点，深受研究机构和大中型企业的青睐。“客户对AUTOAIM软件赞不绝 口，因为它不仅操作直观，而且工作流程也与实际 应用完全匹配。”Invigon公司总经理Enrico Seise 博士说道。根据“工艺自动化”的原则，用户即便没有编程经验，只需在自学习过程中对常规试样分 别执行各个测量步骤，也可实现测量过程自动化。 如果该过程只涵盖了多个需要被测量区域中的一个 区域，随后可以直接通过软件扩大测量范围。一旦完成自学习设置，自动化“工艺”便可直接应用于 各种类似的试样。如果位置产生偏差，利用集成的 模式识别功能即可自动识别被测结构并测量相关区 域。凭借丰富的功能、简单的“工艺”创建和模块 化硬件的兼容性，AUTOAIM软件的应用领域非常广泛：从生物和生命科学，到工业材料检测，再到电 路板检测。此外，AUTOAIM提供多种导出选项，方 便用户选择合适的文档格式来记录所有测量结果。 

图1 通过拉一个矩形，AUTOAIM软件可捕捉硅片上微小铜凸起的圆形结构，自动圆测量功能以可重复的方式测定直径 

 图2 在AUTOAIM显微镜软件的分析视图中，硅片上的圆形结构可以以各种方式进行表征，例如位置、距 离、角度或圆直径等 

图3 AUTOAIM可捕捉和测量电路板上铜导电轨道的缺陷，以便用户进行质量控制  

数字化升级 

“多年来，带相机和不带相机的显微镜均已成 为科研机构开展研究和生产企业进行质检不可或缺的设备。然而，由于技术落后，根本无法实现工作流程数字化，或者只能部分实现。”Seise博士在谈道升级现有显微镜系统的必要性时表示。而AUTOAIM升级包为这些用户带来了最新的技术。据Seise博士介绍，只需要不到一个小时的时间，便可完成所有组件的安装和现场软件设置，从而快速方便地启动数字化测量和记录功能。 

尽管AUTOAIM软件可选配多种硬件，但 Invigon公司特意选择将堡盟VCXU-51C和VCXU- 51M型号的相机作为标准配置纳入升级包。“一台功能可靠的高品质相机对我们来说很重要。毕竟， 我们希望以工业级质量标准来制造AUTOAIM升级 包，这样其功能才能让客户满意。”此外，堡盟 VCXU-51C和VCXU-51M相机配备的软件也同样令人叹服。“作为软件开发人员，我们对相机自带的软件非常关注，它实际上也是组成AUTOAIM升级包软件的一部分。”Seise博士强调道，“因此，软件是否拥有出色的数据记录功能和高成熟度对我们而言非常重要，而堡盟相机的软件完全满足我们的要求。”  

利用像素合并功能处理彩色图像  

分辨率达500万像素的堡盟VCXU-51C和VCXU- 51M相机在硬件方面也有很多优势。为了确保观察到试样在显微镜下的状况，相机必须能够采集流畅的 实时图像，并快速响应镜下变化。然而，由于高分辨率图像同时也携带颜色信息，会产生大量数据，因此老旧计算机处理起来就显得力不从心。为了让已使用十年的计算机也能呈现出流畅的画面，Invigon大力优化其软件，同时要求相机软件也要优化。“堡盟 VCXU-51C和VCXU-51M相机提供高于30fps的稳定帧率，而且在抓拍彩色图像时，还可以通过像素合并功能将多个像素合并。这一点只有极少数市售相机能够做到，一些相机供应商在这方面都会节约成本， 而堡盟却将此类附加功能作为标配提供。”Seise博 士解释道。堡盟的另一项优势在于，其技术支持团队随时可以为客户解疑答惑。“当客户就其特定需求向 我们咨询时，我们可以轻而易举地借一台堡盟相机用于测试。这样，我们更从容地对客户需求做出灵活快速的响应。”Seise博士表示。Invigon公司自2019 年底开始供应AUTOAIM升级包，到目前为止客户反馈一直都很好。Seise博士很高兴地说道：“凭借AUTOAIM升级包，我们为工业质量检测和科研工作的数字化做出了贡献，且不必更换现有的显微镜。这对所有相关方而言都是一件双赢的事。”

摘自《自动化博览》2020年12月刊