CN103175569B - 单光源双相机的采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单光源双相机的采集装置，涉及图像采集技术领域，所述装置包括：光源、至少一个明场相机、以及至少一个暗场相机，所述光源的出射光线照向待测目标版材上，所述至少一个明场相机设于所述待测目标版材的明场范围内，所述至少一个暗场相机设于所述待测目标版材的暗场范围内。本发明通过设置明场相机和暗场相机，实现了在不明显增加结构复杂度和产品成本的情况下，采集多种图像效果的图像，以提高系统的检测效率及正确率。
Description
技术领域
本发明涉及图像采集技术领域，特别涉及一种单光源双相机的采集装置。
背景技术
图像采集与图像处理技术在各种行业中的应用都非常广泛，特别是在现代工业化生产中，越来越多的摄像机已经开始代替人眼完成那些繁琐的工作，所以机器视觉技术就应运而生了，它不但可以为工厂降低雇佣成本，而且准确度也大大提高，而图像采集装置在机器视觉系统中又占有特别重要的地位，所以系统中的图像采集方案决定了整套系统的优劣。图像采集装置中的光源一般分为条形光源、环形光源、同轴光源、线性光源及红外紫外光源等，而相机一般按感光器件分为电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)相机和互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)相机，按扫描方式分为线阵相机和面阵相机。
目前，很大一部分机器视觉系统生产厂商都是采用单一角度相机的采集方案，这种方案只能采集单一的图像效果，如果所采集的特征对采集角度要求很苛刻，这种采集方案就无法捕捉到所有的特征信息，会造出系统的漏检及误判；也有部分厂商是采用多光源分别提供照明的方案，虽然这种方案的采集效果较好，但是结构复杂，不易调试，而且也增加了产品成本。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何在不明显增加结构复杂度和产品成本的情况下，采集多种图像效果的图像，以提高系统的检测效率及正确率。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供了一种单光源双相机的采集装置，所述装置包括：光源、至少一个明场相机、以及至少一个暗场相机，所述光源的出射光线照向待测目标版材上，所述至少一个明场相机设于所述待测目标版材的明场范围内，所述至少一个暗场相机设于所述待测目标版材的暗场范围内。
优选地，所述装置还包括：漫反射板，所述漫反射板设于所述光源的出射光线的出口处。
优选地，所述装置还包括：相互平行的主体型材、第一水平型材、以及第二水平型材，所述光源设于所述主体型材上，所述至少一个暗场相机和至少一个明场相机分别设于所述第一水平型材和第二水平型材上。
优选地，所述光源的出射光线与所述待测目标版材之间的夹角呈40～50度。
(三)有益效果
本发明通过设置明场相机和暗场相机，实现了在不明显增加结构复杂度和产品成本的情况下，采集多种图像效果的图像，以提高系统的检测效率及正确率。
附图说明
图1是按照本发明一种实施方式的单光源双相机的采集装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1是按照本发明一种实施方式的单光源双相机的采集装置的结构示意图。本实施方式中，以一个暗场相机和一个明场相为例来说明本发明，但并不限定本发明的保护范围。参照图1，本实施方式的装置包括：光源5、明场相机7、以及暗场相机6，所述光源5的出射光线照向待测目标版材上，所述明场相机7设于所述待测目标版材的明场范围内，所述暗场相机6设于所述待测目标版材的暗场范围内。
为防止在图像采集时产生反光现象，以提供均匀的光源照明条件，优选地，所述装置还包括：漫反射板8，所述漫反射板8设于所述光源5的出射光线出口处。
优选地，所述装置还包括：相互平行的主体型材2、第一水平型材1、以及第二水平型材3，所述光源5设于所述主体型材2上，本实施方式中，所述光源5通过光源可调结构4设于所述主体型材2上，所述光源5通过螺钉与所述光源可调结构4连接，所述光源可调结构4用于调节所述光源5所发出的光与所述待测目标版材之间的夹角，所述暗场相机6和明场相机7分别设于所述第一水平型材1和第二水平型材3上，同时所述暗场相机6和明场相机7也可通过借助所述光源可调结构4相同的结构安装于所述第一水平型材1和第二水平型材3上，安装后可调节所述暗场相机6和明场相机7的高度与角度。
经过大量实验证明，选择光源5的出射光线与所述待测目标版材呈45°左右效果最佳，优选地，所述光源5的出射光线与所述待测目标版材之间的夹角呈40～50度。
本实施方式的装置的工作原理为：在开始采集图像之前要根据不同的所述待测目标版材的材料调整光源5与暗场相机6和明场相机7之间的角度，首先要用与所述待测目标版材的材料相近的、不反光的、而且均匀的平衡纸来模拟采集条件，经过大量实验证明，选择光源5的出射光线与所述待测目标版材呈45°左右效果最佳，根据不同检测材料的反光现象不同，通过同时调整所述明场相机7的高度和角度，找到明场相机7进光量最大的角度，暗场相机6的设置角度始终为大致垂直于所述待测目标版材。由于所述待测目标版材的材料的不同特征对光源角度的响应不同，采取这两种角度的相机采集方案就可以同时捕捉到全部的特征信息，从而为后续的图像处理提供了质量较好的图像。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (3)
1.一种单光源双相机的采集装置，其特征在于，所述装置包括：
光源、至少一个明场相机、以及至少一个暗场相机，所述光源的出射光线照向待测目标版材上，所述至少一个明场相机设于所述待测目标版材的明场范围内，所述至少一个暗场相机设于所述待测目标版材的暗场范围内；
所述装置还包括：相互平行的主体型材、第一水平型材、以及第二水平型材，所述光源设于所述主体型材上，所述至少一个暗场相机和至少一个明场相机分别设于所述第一水平型材和第二水平型材；
所述装置还包括：光源可调结构，所述光源可调结构用于调节光源所发出的光与所述待测目标版材之间的夹角；
所述装置还包括：相机可调结构，所述相机可调结构安装于所述第一水平型材和第二水平型材上，用于调节所述暗场相机和明场相机的高度与角度。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：漫反射板，所述漫反射板设于所述光源的出射光线出口处。
3.如权利要求1～2中任一项所述的装置，其特征在于，所述光源的出射光线与所述待测目标版材之间夹角呈40～50度。
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