CN109388995A - 烟草激光码识别系统及其便携式烟草激光码取像设备 - Google Patents

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李雪松
陈玮
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单雄
郭军
王艺璟
陈路路
向小弘
代罡
葛伟
周建云
喻培源
于杨
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Abstract

本发明公开了一种烟草激光码识别系统及其便携式烟草激光码取像设备。所述便携式烟草激光码取像设备包括：第一壳体，设置有承载面板，所述承载面板设置有第一容纳孔；取像装置，设置于所述第一壳体内，所述取像装置与所述第一容纳孔位置相对应，用于采集条装烟草的激光码图像；显示装置，与所述第一壳体铰接相连，用于显示所述激光码图像；处理器，设置于所述第一壳体内，并与所述取像装置及所述显示装置电连接。本发明的便携式烟草激光码取像设备具有结构简单紧凑，携带方便，成像效果好，防尘效果好，使用寿命长等优点。

Description

烟草激光码识别系统及其便携式烟草激光码取像设备
技术领域
本发明涉及烟草激光码图像识别领域，尤其涉及一种烟草激光码识别系统及其便携式烟草激光码取像设备。
背景技术
为了提高烟草公司对真品卷烟生产和销售以及遏制卷烟非法流通情况，同时要提升其市场监管、内部监管的能力，生产部门会利用激光码技术，在每条真品卷烟包装上印制唯一的32位激光码，以便卷烟非法流通时，能有效做到对每条卷烟及其品规类型的追溯管理，切实做到维护国家利益和消费者利益。
上述32位激光码就是每条卷烟的身份证号码，包括数字和英文字母。在传统的烟草行业中，通常采用人工输入烟草上的激光码到数据库管理系统查询的方式来验证该激光码对应的烟草的真伪。这个过程中，由于烟草包装的设计和所用材质不同，激光码会受制于材料的软硬质地和涂料材质，人们难以在常规光源下进行准确辨认。通常需要手持条烟，或用放大镜辨认，或将条烟倾斜角度并利用现场光源辅助辨认，甚至直接在条码上涂抹尘土让条码显现等方式。这些人工辨认不仅难度大，工作量大，而且效率极低，容易出错。然而现有技术的32位激光码识别设备往往体型硕大，不便于携带，特别是对于偏远山区的卷烟的32位激光码查验极其不便。因此，研发一款结构简单紧凑，携带方便，成像效果好的烟草激光码识别系统成为目前急需解决的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是，提供一种结构简单紧凑，携带方便，成像效果好的烟草激光码识别系统及其便携式烟草激光码取像设备。
一方面，本发明提供了一种便携式烟草激光码取像设备，其包括：
第一壳体，设置有承载面板，所述承载面板设置有第一容纳孔；
取像装置，设置于所述第一壳体内，所述取像装置与所述第一容纳孔位置相对应，用于采集条装烟草的激光码图像；
显示装置，与所述第一壳体铰接相连，用于显示所述激光码图像；
处理器，设置于所述第一壳体内，并与所述取像装置及所述显示装置电连接。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
输入装置，设置于所述承载面板上，并位于所述取像装置的一侧。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
条码扫描器，设置于所述承载面板上，并位于所述取像装置的一侧。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
阻尼铰链，所述阻尼铰链分别与所述第一壳体及所述显示装置相连，所述显示装置通过所述阻尼铰链与所述第一壳体铰链连接。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
USB接口，设置于所述承载面板上；
网线接口，设置于所述承载面板上，并与所述USB接口并排设置。
开关单元，设置于所述承载面板上，并与所述USB接口并排设置；所述开关单元位于所述USB接口及所述网线接口之间。
优选地，所述显示装置包括：
第一盖板，与所述第一壳体铰链连接，所述第一盖板设置有容纳槽；
显示器，设置于所述容纳槽内；所述显示器的显示平面与所述容纳槽的槽口间隔第一预设距离。
优选地，所述第一盖板的边缘设置有密封凹槽，所述第一壳体的边缘设置有与所述密封凹槽配合的密封凸起；在第一状态时，所述第一盖板盖设在所述第一壳体上，所述密封凸起插设在所述密封凹槽内。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
锁固部件，设置于所述第一壳体的外侧壁上，用于保持所述第一状态；
手提件，设置于所述第一壳体的外侧壁上。
优选地，所述取像装置包括：
第二壳体；
成像单元；
载物镜，设置在所述第二壳体上，用于承载所述条装烟草；
光源，所述光源位于所述第二壳体内，用于照射所述条装烟草；
分光镜，设置于所述第二壳体内，用于将从所述条装烟草上反射过来的光线反射或折射到所述成像单元；
光线调节板，位于所述光源与所述载物镜之间，用于将所述光源发出的光散射形成均匀分布。
另一方面，本发明还提供一种烟草激光码识别系统，包括便携式烟草激光码取像设备，所述便携式烟草激光码取像设备为上述任一项所述的便携式烟草激光码取像设备。
综上所述，本发明具有如下有益效果：所述便携式烟草激光码取像设备包括第一壳体，设置有承载面板，所述承载面板设置有第一容纳孔；取像装置，设置于所述第一壳体内，所述取像装置与所述第一容纳孔位置相对应，用于采集条装烟草的激光码图像；显示装置，与所述第一壳体铰接相连，用于实时显示所述激光码图像，以便于调整所述条装烟草的位置及角度从而获得最佳的激光码图像，进而提高对激光码的识别准确度。因此，本发明提供的便携式烟草激光码取像设备具有结构简单紧凑，携带方便，成像效果好及操作简便等优点。
附图说明
图1是本发明便携式烟草激光码取像设备的优选实施例第一视角的结构示意图。
图2是图1中A区域的放大图。
图3是本发明便携式烟草激光码取像设备的优选实施例第二视角的结构示意图。
图4是图3中B区域的放大图。
图5是本发明便携式烟草激光码取像设备的取像装置的优选实施例的结构示意图。
图6是本发明便携式烟草激光码取像设备的取像装置的优选实施例的分解图。
图7是本发明便携式烟草激光码取像设备的取像装置的优选实施例的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本发明的保护范围之内。
请参阅图1至图4，本发明提供了一种便携式烟草激光码取像设备，其包括：
第一壳体10，设置有承载面板11，所述承载面板11设置有第一容纳孔12；所述第一壳体10形成有容纳腔，所述承载面板11盖设在所述容纳腔的腔口上，所述承载面板11的上表面高于或平齐于所述腔口，以便于所述条装烟草的放置及旋转，避免旋转所述条装烟草时，所述条装烟草与所述第一壳体10发生碰撞及相互干涉。
取像装置20，设置于所述第一壳体10的容纳腔内，所述取像装置20的取像区域与所述第一容纳孔12位置相对应，所述取像装置20至少部分插设于所述第一容纳孔12内，所述取像装置20用于采集条装烟草的激光码图像；所述取像装置20的承载平面低于或平齐于所述承载面板11的上表面。所述取像装置20的取像方向朝上，以便于采集承载在所述承载面板11上的所述条装烟草的激光码图像。
显示装置30，与所述第一壳体10铰接相连，以便于调整显示角度及收纳所述显示装置30；所述显示装置30用于实时显示所述激光码图像及相关信息；以便于调整所述条装烟草的位置及角度从而获得最佳的激光码图像，进而提高对激光码的识别准确度。
处理器(图中未示出)，设置于所述第一壳体10的所述容纳腔内，并与所述取像装置20及所述显示装置30电连接。在本实施例中，所述处理器包括基于PC总线的工业电脑；在其它实施例中，所述处理器还可以包括PLC(可编程逻辑控制系统)、DCS(分散型控制系统)、FCS(现场总线系统)及CNC(数控系统)等，在此不作具体限定。
因此，本发明提供的便携式烟草激光码取像设备具有结构简单紧凑，收纳携带方便，成像效果好及操作简便等优点。
在本实施例中，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
输入装置41，设置于所述承载面板11上，并位于所述取像装置20的一侧，所述输入装置41包括键盘。所述输入装置41与所述处理器电连接；以便于案件信息的录入、所述取像装置20的采集控制及其它控制指令的录入。在其它实施例中，所述输入装置41还可以包括设置于所述显示装置30上的触摸屏，在此不作具体限定。
优选地，所述承载面板11还设置有第二容纳孔(图中未示出)；所述输入装置41至少部分插设在所述第二容纳孔内，所述输入装置41的本体位于所述第一壳体10内，所述输入装置41的输入界面盖设在所述第二容纳孔上，所述输入界面的最高点高于或平齐于所述承载面板11的上表面。因此，本发明提供的便携式烟草激光码取像设备具有操作简便的优点。
在本实施例中，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
条码扫描器42，设置于所述承载面板11上，并位于所述取像装置20的一侧；使得所述烟草激光码采集设备结构紧凑，方便携带。用于识别并采集所述条装烟草上的条形码，以获得所述条装烟草的品规信息，便于对采集的所述激光码图像进行分类统计；同时避免了所述条码扫描器42单独配置带来的携带不方便易丢失的问题。
所述条码扫描器42的扫描方向朝上，以便于识别并采集承载在所述承载面板11上的所述条装烟草的条形码。在其他实施例中，所述条码扫描器42也可以设置在所述第一壳体10的外侧壁上，在此不作具体限定。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
阻尼铰链50，所述阻尼铰链50分别与所述第一壳体10及所述显示装置30相连，所述显示装置30通过所述阻尼铰链50与所述第一壳体10铰链连接。以便于调节所述显示装置30的显示角度，使得所述显示装置30能够保持调节的显示角度。所述阻尼铰链50也叫扭矩铰链、任意停合页或扭力转轴；
优选地，所述阻尼铰链50包括：
第一铰接件51，与所述第一壳体10相连，并设置有第一铰接孔；
第二铰接件52，与所述显示装置30相连，并设置有第二铰接孔；
调节螺栓53，所述调节螺栓53插设在所述第一铰接孔及所述第二铰接孔内，所述第一铰接件51及所述第二铰接件52通过所述调节螺栓53铰接相连；
阻尼垫圈54，套设在所述调节螺栓53上，并位于所述第一铰接孔与所述第二铰接孔之间，所述阻尼垫圈54用于增加所述第一壳体10与所述显示装置30的阻尼，以便于保持所述显示装置30与所述第一壳体10之间的相对位置。通过所述调节螺栓53调节所述第一铰接件51及所述第二铰接件52与所述阻尼垫圈54的预紧力，从而调节所述第一铰接件51与所述第二铰接件52之间的扭矩。
所述阻尼铰链50的工作原理是：
调节所述调节螺栓53，使所述第一铰接件51与所述第二铰接件52的扭矩略大于所述显示装置30产生的最大扭矩，进而使得所述显示装置30能够保持与所述第一壳体10的相对位置；
在需要改变所述显示装置30与所述第一壳体10的相对位置时，只需外力作用在所述第一壳体10或和所述显示装置30上，使其扭矩大于阻尼铰链50的扭矩就可以旋转了；
在外力撤销时，所述第一铰接件51与所述第二铰接件52的扭矩大于所述显示装置30产生的最大扭矩，所述显示装置30与所述第一壳体10的相对位置得以保持。
避免在外力撤销时，所述显示装置30砸在所述第一壳体10上或者朝背离所述第一壳体10的方向旋转的问题。因此，所述便携式烟草激光码取像设备具有使用方便，运行平稳及使用寿命长的优点。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
USB接口43，设置于所述承载面板11上，并与所述处理器电连接，用于数据传输；
网线接口44，设置于所述承载面板11上，并与所述USB接口43并排设置。所述网线接口44与所述处理器电连接，用于连接互联网，上传所述激光码图像数据。
开关单元45，设置于所述承载面板11上，并与所述处理器电连接；所述开关单元45与所述USB接口43并排设置；所述开关单元45位于所述USB接口43及所述网线接口44之间。以避免所述USB接口43与所述网线接口44相邻，导致插设在所述USB接口43的连接器与插设在所述网线接口44的连接器相互干涉的问题。因此，所述便携式烟草激光码取像设备具有结构紧凑，使用方便的优点。
优选地，所述显示装置30包括：
第一盖板32，与所述第一壳体10铰链连接，所述第一盖板32设置有容纳槽；
显示器31，设置于所述容纳槽内；所述显示器31的显示平面与所述容纳槽的槽口间隔第一预设距离，这里所述第一预设距离可以在生产时自定义设置，通常在3mm至50mm。以避免所述第一盖板32与所述第一壳体10盖合时，所述显示器31与所述承载面板11相互干涉，导致所述第一盖板32与所述第一壳体10盖合时仍有间隙，进而影响收纳状态的所述烟草激光码取像设备密封性，使其易受外界污染的问题。因此，所述烟草激光码取像设备具有结构紧凑，使用寿命长的优点。
所述输入装置41的上表面、所述USB接口43的上表面、所述网线接口44的上表面及所述开关单元45的上表面与所述承载面板11的上表面的最大间距为第二预设距离，所述第一预设距离大于所述第二预设距离。以避免所述第一盖板32与所述第一壳体10盖合时，位于所述第一壳体10的所述输入装置41、所述USB接口43、所述网线接口44及所述开关单元45与所述显示器31相互干涉。因此，所述便携式烟草激光码取像设备具有结构紧凑，使用寿命长的优点。
优选地，所述第一盖板32的边缘设置有密封凹槽33，所述第一壳体10的边缘设置有与所述密封凹槽33配合的密封凸起14；在第一状态时，所述第一盖板32盖设在所述第一壳体10上，所述密封凸起14插设在所述密封凹槽33内。以避免灰尘、水等污染物污染所述便携式烟草激光码取像设备。同时避免所述USB接口43及所述网线接口44收到污染，影响信号传输。因此，所述便携式烟草激光码取像设备具有方便收纳及储存，使用寿命长，运行稳定的优点。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
锁固部件15，设置于所述第一壳体10的外侧壁上，用于保持所述第一状态；使得所述第一壳体10及所述第一盖板32可很好的保护所述便携式烟草激光码取像设备。
手提件16，设置于所述第一壳体10的外侧壁上。以便于携带所述便携式烟草激光码取像设备。
请参阅图5至图7，所述取像装置20包括：
第二壳体21；
成像单元22；
第二盖板23，盖设在所述第二壳体21上，所述第二盖板23中部设置有取像孔23a；所述取像孔23a的四周还设置有载物镜卡持槽23c；
载物镜23b，盖设在所述取像孔23a上，并卡设在所述载物镜卡持槽23c内，用于承载条装烟草；在本实施例中，所述载物镜23b通过盖设在所述第二盖板23上，进而设置在所述第二壳体21的开口上。所述载物镜23b为防爆玻璃；因此强度高，不易破裂，不易刮花的优点。在其它实施例中，所述载物镜23b也可以直接盖设在所述第二壳体21的开口上，在此不作具体限定。
光源24，所述光源24位于所述第二壳体21内，用于照射所述条装烟草；
分光镜25，设置于所述第二壳体21内，用于将从所述条装烟草上反射过来的光线反射或折射到所述成像单元22；所述成像单元22的拍摄方向与所述载物镜23b所处的平面平行，所述分光镜25位于所述载物镜23b与所述成像单元22之间，并且所述分光镜25所处的平面与所述成像单元22的拍摄方向所成的角度为45°，以便于所述分光镜25能够将位于所述载物镜23b上的条装烟草的激光码图像准确的反射到所述成像单元22上。因此，所述烟草激光码取像设备具有结构简单紧凑，成像效果好的优点。
遮光板26，位于所述光源24与所述分光镜25之间，用于阻挡所述光源24发出的光线直射到所述分光镜25上。以避免光源24照射到所述成像单元22上影响所述成像单元22的成像效果。因此，所述便携式烟草激光码取像设备具有结构简单紧凑，携带方便，成像效果好，使用寿命长等优点。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
光线调节板24e，位于所述光源24与所述载物镜23b之间，用于将所述光源24发出的光散射形成均匀分布。避免光线过于集中产生眩光影响所述便携式烟草激光码取像设备的取像效果；具体地，所述光线调节板24e盖设在所述光源24上。因此，所述便携式烟草激光码取像设备具有辅助光照均衡，取像效果好的优点。
优选地，所述光线调节板24e面向所述光源24的表面为经磨砂处理的磨砂面。以避免所述磨砂面被灰尘污染导致取像效果降低的问题。具体地，所述光线调节板24e为漫反射板，在其它实施例中，所述光线调节板24e也可以是经磨砂处理的玻璃板，在此不作具体限定。
优选地，所述光源24的照射方向与所述载物镜23b所在平面的夹角为α，30°≤α≤75°。以便于在装配或更换取像目标类型时通过调节所述光源24的照射方向已优化其取像效果。
优选地，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
光源固定件24f，设置于所述第二壳体21内侧壁上；所述光源24铰接于所述光源固定件24f上。以便于调节所述光源24的入射角度。
第一分光镜固定板25a，开设有与所述分光镜25配合的第一固定槽25b；
第二分光镜固定板25c，开设有与所述分光镜25配合的第二固定槽(图中未示出)；
所述第一分光镜固定板25a与所述第二分光镜固定板25c相对设置，并共同夹持所述分光镜25，所述分光镜25至少部分插设于所述第一固定槽25b及所述第二固定槽内。所述第一分光镜固定板25a与所述第二分光镜固定板25c不仅可以用于固定所述分光镜25，还能够阻碍其它干扰光源24照射到所述分光镜25上，进而影响所述便携式烟草激光码取像设备的取像效果。
优选地，所述第一分光镜固定板25a与所述第二分光镜固定板25c之间形成有取像区域，所述光源24设置于所述取像区域外，所述取像孔23a与所述取像区域位置相对应。以确保所述光源24的光照仅照射在所述取像孔23a上，从而照射在置于所述载物镜23b的条装烟草上，进而经所述分光镜25反射到所述成像单元22上；以避免所述光源24直接照射到所述分光镜25上及避免所述光源24位于所述取像区域内阻挡了所述条装烟草与所述分光镜25之间的光路。因此，所述便携式烟草激光码取像设备具有阻碍干扰光源24，成像效果好的优点。
优选地，所述光源24包括：第一条形光源24a、第二条形光源24b、第三条形光源24c及第四条形光源24d；所述第一条形光源24a与所述第二条形光源24b位置相对设置，所述第三条形光源24c与所述第四条形光源24d位置相对设置。因此，所述便携式烟草激光码取像设备具有光照均衡，取像效果好的优点。
优选地，所述成像单元22包括本体22a及镜头22b，所述第二壳体21设置有供所述镜头22b贯穿的通孔21a；所述本体22a固定在所述第二壳体21外，并盖设在所述通孔21a外侧；所述镜头22b贯穿所述通孔21a延伸至所述第二壳体21内，所述本体22a内设置有与处理器40电连接的图像传感器。因此，具有优良的密封性，不仅能够避免灰尘污染所述镜头22b还能阻碍干扰光源24。
本发明还提供一种烟草激光码识别系统，包括便携式烟草激光码取像设备，所述便携式烟草激光码取像设备为上述任一项所述的便携式烟草激光码取像设备。
在一种实施例中，所述便携式烟草激光码取像设备用于采集烟草激光码图像，并通过所述网线接口44连接互联网，然后将所述烟草激光码图像上传到云服务器进行图像识别并录入案件数据库。在又一种实施例中，所述便携式烟草激光码取像设备用于采集烟草激光码图像，并通过所述USB接口43拷贝到移动存储设备，然后通过连接有互联网的电子设备上传到互联网，将所述烟草激光码图像上传到云服务器进行图像识别并录入案件数据库。在又一种实施例中，也可以直接在所述便携式烟草激光码取像设备上进行图像识别及校正。在此不作具体限定。
综上所述，本发明具有如下有益效果：所述便携式烟草激光码取像设备包括第一壳体10，设置有承载面板11，所述承载面板11设置有第一容纳孔12；取像装置20，设置于所述第一壳体10内，所述取像装置20与所述第一容纳孔12位置相对应，用于采集条装烟草的激光码图像；显示装置30，与所述第一壳体10铰接相连，用于实时显示所述激光码图像，以便于调整所述条装烟草的位置及角度从而获得最佳的激光码图像，进而提高对激光码的识别准确度。因此，本发明提供的便携式烟草激光码取像设备具有结构简单紧凑，携带方便，成像效果好及操作简便等优点。
以上对本发明所提供的烟草激光码识别系统及其便携式烟草激光码取像设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种便携式烟草激光码取像设备，其特征在于，包括：
第一壳体，设置有承载面板，所述承载面板设置有第一容纳孔；
取像装置，设置于所述第一壳体内，所述取像装置与所述第一容纳孔位置相对应，用于采集条装烟草的激光码图像；
显示装置，与所述第一壳体铰接相连，用于显示所述激光码图像；
处理器，设置于所述第一壳体内，并与所述取像装置及所述显示装置电连接。
2.根据权利要求1所述的便携式烟草激光码取像设备，其特征在于，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
输入装置，设置于所述承载面板上，并位于所述取像装置的一侧。
3.根据权利要求2所述的便携式烟草激光码取像设备，其特征在于，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
条码扫描器，设置于所述承载面板上，并位于所述取像装置的一侧。
4.根据权利要求1至3任一项所述的便携式烟草激光码取像设备，其特征在于，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
阻尼铰链，所述阻尼铰链分别与所述第一壳体及所述显示装置相连，所述显示装置通过所述阻尼铰链与所述第一壳体铰链连接。
5.根据权利要求1所述的便携式烟草激光码取像设备，其特征在于，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
USB接口，设置于所述承载面板上；
网线接口，设置于所述承载面板上，并与所述USB接口并排设置。
开关单元，设置于所述承载面板上，并与所述USB接口并排设置；所述开关单元位于所述USB接口及所述网线接口之间。
6.根据权利要求1所述的便携式烟草激光码取像设备，其特征在于，所述显示装置包括：
第一盖板，与所述第一壳体铰链连接，所述第一盖板设置有容纳槽；
显示器，设置于所述容纳槽内；所述显示器的显示平面与所述容纳槽的槽口间隔第一预设距离。
7.根据权利要求6所述的便携式烟草激光码取像设备，其特征在于：所述第一盖板的边缘设置有密封凹槽，所述第一壳体的边缘设置有与所述密封凹槽配合的密封凸起；在第一状态时，所述第一盖板盖设在所述第一壳体上，所述密封凸起插设在所述密封凹槽内。
8.根据权利要求7所述的便携式烟草激光码取像设备，其特征在于，所述便携式烟草激光码取像设备还包括：
锁固部件，设置于所述第一壳体的外侧壁上，用于保持所述第一状态；
手提件，设置于所述第一壳体的外侧壁上。
9.根据权利要求1至3任一项所述的便携式烟草激光码取像设备，其特征在于，所述取像装置包括：
第二壳体；
成像单元；
载物镜，设置在所述第二壳体上，用于承载所述条装烟草；
光源，所述光源位于所述第二壳体内，用于照射所述条装烟草；
分光镜，设置于所述第二壳体内，用于将从所述条装烟草上反射过来的光线反射或折射到所述成像单元；
光线调节板，位于所述光源与所述载物镜之间，用于将所述光源发出的光散射形成均匀分布。
10.一种烟草激光码识别系统，包括便携式烟草激光码取像设备，其特征在于：所述便携式烟草激光码取像设备为权利要求1至9任一项所述的便携式烟草激光码取像设备。
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