CN109661603A - 使用护套颜色的多光纤识别 - Google Patents
使用护套颜色的多光纤识别 Download PDFInfo
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Abstract
提供了一种用于识别光纤(26)的机器视觉系统(10),其包括支撑一根或多根光纤(26)的支撑板(14)。所述一根或多根光纤(26)各自包括护套(50)。光源(70)构造成将光发射到所述一根或多根光纤(26)上。成像器(34)位于光源(70)上方。成像器(34)构造成接收来自发射到所述一根或多根光纤(26)上的光的反射光。显示系统(42)构造成接收来自成像器的信号并显示增强图像。
Description
本申请根据35 U.S.C.§119要求于2016年8月30日提交的系列号为62/381,200的美国临时申请的优先权权益,本申请以该申请的内容为基础,并且通过引用的方式全文纳入本文。
技术领域
本公开一般涉及用于识别光纤的系统,更具体地,涉及用于基于护套颜色识别光纤的系统。
背景技术
在将多根光纤捆在一起的成缆过程中,光纤几乎全部都套有十二种颜色中的一种颜色的护套。这些颜色为光纤的接续或其他处理提供了容易的识别,但是有限的调色板可能导致效率低下。其中最重要的是,当光纤以12根的各种翻番的形式(相对粗略地)捆扎时,电缆直径必然快速增长。大多数电缆尺寸由硬塑料护套和支承杆决定,并且纤维本身提供了远小于一半的体积。增加每根电缆的光纤数量可以显著节省成本。
不幸的是,光纤的接续是一项大部分是人工的任务,人类辨别(达到高置信度)束中多种颜色的能力是有限的。容许零误差,并且颜色混淆随着颜色数量超过十二几何式增长。传统的便携式比色计可用于追踪光纤卷上的涂层处理精度,但这些不具有追踪单根光纤的空间分辨率。
发明内容
根据本公开的至少一个方面,提供了一种用于识别光纤的机器视觉系统,其包括支撑一根或多根光纤的支撑板。所述一根或多根光纤各自包括护套。光源构造成将光发射到一根或多根光纤上。成像器位于光源上方。成像器构造成接收来自发射到一根或多根光纤上的光的反射光。显示系统构造成接收来自成像器的信号并显示增强图像。
根据本公开的另一方面,提供了一种用于识别光纤的机器视觉系统,其包括支撑板、位于支撑板上的第一对比度增强板和第二对比度增强板以及跨越在第一和第二对比度增强板上的多根光纤。每根光纤包括着色护套。同轴照明器位于光纤附近。同轴照明器包括:构造用于发射光的光源;以及部分反射、部分透射的镜子,其构造成将来自光源的光引导到多根光纤上。成像器位于镜子上方,并且构造成接收从光源被引导到多根光纤上的光的反射光。显示器构造成至少部分地基于反射光显示从成像器接收的光纤的增强图像。
根据本公开的另一方面,提供一种识别光纤的方法,该方法包括如下步骤:将多根光纤定位在机器视觉系统中,各光纤包括着色不同的护套;将校准目标定位在机器视觉系统内;用光照射多根光纤和校准目标;在照射步骤之后,获取光纤和校准目标的图像;比较图像内的校准目标和光纤;基于图像中光纤的着色不同的护套对多根光纤进行分类。
根据下述说明、权利要求和附图,本领域技术人员能够进一步知晓和理解本公开的这些特征、优点和目的以及其他特征、优点和目的。
附图说明
图1描绘了一实施方式的示意性机器视觉系统;
图2是根据一实施方式,来自图1的机器视觉系统的成像器的视图;以及
图3根据一实施方式,描绘了用于识别光纤的算法。
具体实施方式
在以下的具体实施方式中给出了本发明的其他特征和优点,对本领域的技术人员而言,这些特征和优点根据所作描述就可以容易地看出,或者通过实施包括以下具体实施方式连同权利要求和附图在内的本文所述的本发明而被认识。
文中所用的术语“和/或”在用于两项或更多项的罗列时,表示所列项中的任何一项可以单独使用,或者可以使用所列项中的两项或更多项的任意组合。例如,如果描述一种组合物含有组分A、B和/或C,则该组合物可只含有A;只含有B;只含有C;含有A和B的组合;含有A和C的组合;含有B和C的组合;或含有A、B和C的组合。
在本文中,相关的术语例如第一和第二,顶部和底部等仅用于区分一个实体或行为与另一个实体或行为,而非必须要求或暗示这些实体或行为之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包含”、“含有”或其任何其他变化形式旨在覆盖非排他的包含,使得包括一系列要素的过程、方法、制品或设备不仅包括这些要素而且还可包括并未明确列出的或这些过程、方法、制品或设备固有的其他要素。后面跟有“包含……一(个/种)”的要素在没有更多的限制情况下,不排除在含该要素的过程、方法、制品或设备中存在其他相同要素。
参考图1和图2,附图标记10通常表示机器视觉系统。系统10包括:通常位于系统10底部的支撑板14。位于支撑板14上的是第一对比度增强板18和第二对比度增强板22。一根或多根光纤26位于第一对比度增强板18和第二对比度增强板22上和其上方。同轴照明器30位于支撑板14和光纤26附近。应理解,可以使用另一光源替代同轴照明器30,如下文中详细说明的。成像器34位于同轴照明器30上方。成像器34构造成获取光纤26以及第一对比度增强板18和第二对比度增强板22的图像。与成像器34电连接的是处理器38和显示器42。处理器38构造成将从成像器34获得的图像改变成识别每根光纤26的增强图像,并且显示器42构造成为机器视觉系统10的使用者显示增强图像。
光纤26可以包括被玻璃包层包围的玻璃芯体。玻璃芯体和玻璃包层可以构造成允许光信号从每根光纤26的一端传输到另一端。位于每根光纤26的玻璃包层周围的是光纤护套50。光纤护套50可以是涂层或覆盖物,其构造成防止由于环境暴露、处理、接续和其他与应用相关的条件而损坏光纤26。光纤护套50可以包含聚合材料、金属、涂料,或它们的组合。
根据各个实施方式,光纤护套50可以是着色的以指示光纤26所携带的信号,使得每根光纤26可以通过护套50的颜色进行单独识别。每根光纤26可以具有着色不同的护套50。光纤26可以是捆扎以形成通信电缆(例如,从建筑物跨越到建筑物,或从公共设施跨越到建筑物,如海底电缆等)的多根光纤26的一部分。在将电信电缆的区段接续在一起时,可以取出电缆内的多根光纤26并放置在系统10中和放置到第一对比度增强板18和第二对比度增强板22上,以帮助识别每根光纤26。此外,系统10还可以用于在与光电设备连接时协助识别光纤26
第一对比度增强板18和第二对比度增强板22构造成增加由成像器34成像的光纤26的对比度。第一对比度增强板18和第二对比度增强板22可以是基材或其他着色介质,并且不限于板。应理解,系统10可以使用多于2个或少于2个的对比度增强板。根据各个实施方式,光纤26可以悬浮在第一对比度增强板18和第二对比度增强板22上方,使第一对比度增强板18和第二对比度增强板22与成像器34失焦。相对于光纤26的着色护套50,第一对比度增强板18和第二对比度增强板22可以是深色或浅色。在特定示例中,第一对比度增强板18和/或第二对比度增强板22可以是黑色或蓝色。此外,第一对比度增强板18和第二对比度增强板22可以是纯色,或者可以限定一个或多个图案。第一对比度增强板18和第二对比度增强板22可以是彼此不同的颜色,并且/或者可以限定彼此不同的图案。光纤26位于第一对比度增强板18和第二对比度增强板22上和并且跨越在第一对比度增强板18和第二对比度增强板22上延伸。在第一对比度增强板18和第二对比度增强板22是不同颜色的实施方式中,不同颜色可以帮助区分护套颜色50类似于对比度增强板18、22的光纤26。例如,在第一对比度增强板18是黑色,并且第二对比度增强板22是蓝色的情况下,第二对比度增强板22将会提高护套50为黑色的光纤26的对比度,否则其在第一对比度增强板18的黑色示例中可能不容易看得见。
位于光纤26以及对比度增强板18和22上方,并且在支撑板14和成像器34之间的是同轴照明器30。应理解同轴照明器30可以放置在系统10周围的各个不同位置中。同轴照明器30包括:发光单元62、漫射器64和镜子元件66。发光单元62包括构造成提供发射光74的多个光源70。发射光74随后通过漫射器64。同轴照明器30提供了射到光纤26上的漫射光源,从而减少照明变化和阴影的产生。光源70可以包括发光二极管(LED)、白炽灯泡或构造成发射光的其他结构。光源70可以改变白光和非白光(例如,黄色光、品红色光、紫外光、近红外光等)之间的发射光74的颜色和/或发射光74的强度。此外,可以改变发射光74的偏振。此外,发射光74可以构造成使护套50中的至少一个发荧光。可以通过启动更多或更少的光源70(例如,启动红色LED、蓝色LED、绿色LED或其组合以产生不同的白色和非白色发射光74)来实施发射光74的颜色和/或强度的改变。此外,滤光轮可以用于控制发射光74的颜色和/或强度,并且可以定位在漫射器64附近。应理解,另一光源(例如,灯、白炽灯泡等)可以替代同轴照明器而不偏离本文的教导。改变发射光74的强度可以通过改变LED的占空比、增加光源70的电压/电流或者启动更多的光源70而改变。发射光74离开发光单元62和漫射器64,并且与镜子元件66接触。镜子元件66构造成对落到镜子元件66上的光进行反射和透射。根据各个实施方式,镜子元件66可以构造成透射约50%的发射光74并反射约50%的发射光74。在其他实施方式中,镜子元件66可以具有约10%、20%、30%、40%、60%、70%、80%、或90%的透射率。在其他实施方式中,镜子元件66可以具有约10%、20%、30%、40%、60%、70%、80%、或90%的反射率。由镜子元件66反射的发射光74的部分向下反射到光纤26和校准目标82上。所透射的发射光74的部分可以透射通过镜子元件66。撞击到光纤26和校准目标82上的发射光74的部分作为反射光78向上反射回到镜子元件66并且透射通过元件66到达成像器34。
如图2所示,校准目标82是包含多个色样86的参照样品。在所示实施方式中,色样86是多个参照光纤(例如,待识别的光纤26的小样品),但也可以是色卡或其他着色物品。色样86在颜色上与光纤护套50的颜色基本类似。根据各个实施方式,色样86可以预定顺序设置。在所示实施方式中,色样86的每个参照光纤通过着白色的光纤86A分隔开。各色样86的分隔可以允许识别每个单独的色样86,如下文中更详细说明的。校准目标82在由成像器34获取的每个图像中产生自参照,光纤26的光纤护套50的颜色可以与之比较。这意味着系统10的环境变化(例如从光纤处理设施变化到室外光纤接续设置)不会产生颜色指派的重大变化(即,因为校准目标82和光纤26都经历了相同的照明变化)。校准目标82的使用还使光纤26的识别相对于光源70老化、成像器34的焦点变化,成像器34的光圈大小变化、来自操作者的阴影或反射等是稳健的。校准目标82还可以包括位置参照物90(图2)。位置参照物90是图像、对象或文本,其可用于确定图像内的校准目标82和色样86的位置,如下文中更详细地说明的。
根据各个实施方式,一个或多个夹具94(图1)可以定位在系统10上,以将光纤26夹持到第一对比度增强板18和第二对比度增强板22。根据一个示例,夹具94可以是弹簧加载的夹子。夹具94用于将光纤26保持在合适位置和/或防止光纤26在聚焦与失焦之间飘移。
成像器34构造成捕获光纤26、第一对比度增强板18和第二对比度增强板22以及校准目标82的图像。成像器34可以包括一个或多个高分辨率传感器,例如,两百万像素传感器。此外,成像器34可以以拜耳(Bayer)滤色器为特征来提供颜色对比度,或者其可以包括三个电荷耦合器件(CCD),其以红-绿-蓝滤光器组为特征。成像器34可包括一个或多个相机,每个相机具有静态滤色器或变色滤光器(如滤光轮)。使用高分辨率相机可以高速单次图像获取来提供精确的颜色和高的空间分辨率。根据一些实施方式,使用高数值孔径的透镜98可以为小尺寸的光纤26提供高分辨率并且在大角度内收集反射光78。从成像器34获得的光纤26的图像应该具有足以分辨的像素,以精确地测量光纤护套50的颜色。通过具有足以将光纤26采样成多个像素的高空间分辨率并且通过具有足以为每个像素产生清晰对比度的光学分辨率来满足该条件。成像器34将捕获的图像传输到处理器38,处理器38对图像进行处理,如下文更详细地说明的,从而产生输出到显示器42上的增强图像。
处理器38构造成接收来自成像器34的图像信号。处理器38可以包括具有计算机可读指令的存储器,该计算机可读指令用于处理接收自成像器34的图像信号。处理器38可以构造成将接收自成像器34的图像信号改变为增强图像,如下文中更详细说明的。如本文所定义的,增强图像是通过成像器34获得,并且包括图形叠加从而通过颜色来识别每根光纤26的图像。应理解,增强图像的图形叠加可以包括比仅是纤维颜色更多或更少(例如,仅一些光纤26)的信息。然后,增强图像通过处理器38传送到显示增强图像的显示器42。应理解,增强图像可以是单一的(例如,静止)图像,或者可以是加入图形叠加的实时视频输入(例如,来自成像器34)。此外,增强图像可以由可以识别光纤26的另一形式的指示器(例如,声音、光、打印输出)代替或与其结合使用。
现在参考图3,其描绘了由处理器38(图1)执行的用于识别光纤26的示例性算法120。算法120从步骤124开始,所述步骤124为:产生用于定位待测试光纤的关注区域(ROI)。ROI可以对应于第一对比度增强板18和第二对比度增强板22,或在第一对比度增强板18和第二对比度增强板22之间延伸的光纤26的区段。应当理解,在利用多于两个或少于两个对比度增强板的实施方式中,可以针对每个对比度增强板产生ROI。。在特定实施方式中,ROI可以靠近第一对比度增强板18和第二对比度增强板22之间的界面并靠近光纤26。
接下来,执行步骤128:从文件读取校准目标82的位置参照物90的形状模型。在步骤128中,从处理器38上的储存文件或相关存储器中读取位置参照物90的形状。通过从文件读取位置参照物90的形状,处理器38(图1)能够知道要查找什么形状以识别图像内的校准目标82。此外,通过识别位置参照物90,处理器38可以知道在哪里查找色样86。
接着,执行设置照明的步骤132。在步骤132中,启动同轴照明器30(图1)以使发射光74照耀到光纤26上。发射光74的颜色和/或强度可以由系统10(图1)的使用者预先确定或设定。可以在算法120期间再次访问步骤132,以调整发射光74的颜色、强度和/或偏振,如下文中更详细地解释的。
接着,执行获取图像的步骤136。使用成像器34(图1)来获取图像。将图像传输到处理器38以进行处理。可以获取单一的图像,或者可以将实时视频输入提供给处理器38。
接着,执行步骤140:对图像中的位置参照物90进行定位。将步骤128中的储存的位置参照物90与图像进行比较,使处理器38可以对图像中的位置参照物90进行定位。
接着,执行步骤144:进行位置参照物90到光纤位置的平移。在步骤144中,位置参照物90用于确定图像中色样86的位置。例如,在步骤128中读取的位置参照物90的形状模型可以提供从位置参照物90到色样86的平移距离(例如,以像素数量计),使处理器38可以定位图像中的色样86。
接着,执行步骤148:对L*a*b*的M个像素列和N个像素行求平均。应理解,M和N表示整数变量。在步骤148中,为每个色样86确定L*a*b*色坐标,以便稍后与光纤26进行比较。L*a*b*颜色空间是基于非线性压缩坐标的颜色对立空间,其中维度L*代表亮度,a*和b*代表颜色对立维度。L*a*b*颜色空间可以基于本领域已知的1976CIELAB颜色空间。确定并保存每个色样86的色坐标。应当理解的是,可以使用除L*a*b*之外的颜色空间而不偏离本文提供的教导。色样86的预定顺序可以是已知的并且在步骤144和/或步骤148中使用以帮助识别每个色样86。可以根据需要重复步骤144和148,以识别每个色样86的色坐标。
执行下一步骤152:确定关注区域的中值滤波和均值滤波。步骤152是对图像进行处理,以从图像中去除可干扰光纤26识别的伪像(例如,来自照射系统10内的灰尘、照明污染物等)。此外,步骤152可以提供光纤26的矫直。
接着,进行步骤156:在ROI中寻找光纤二值化线性对象[“斑点(blob)”]。在步骤156中,处理器38在所获取的图像中寻找可以对应于光纤26的颜色斑点。可以通过全局阈值、基于直方图的自动阈值处理和/或其他局部阈值处理技术来确定斑点。通过从背景(例如,第一对比度增强板18和第二对比度增强板22)搜索阈值(清晰可见或对比明显)的像素来执行步骤156。如果一个分组的像素和背景之间存在某种颜色或强度差异(即,指示光纤26的存在),则像素可以确定为是与背景的分界。
接着,执行步骤160:验证斑点是否符合作为光纤26的判据。换言之,步骤160验证所识别的斑点实际上是否是光纤26。可以基于预定的光纤相关判据来验证斑点,所述判据例如光纤26的最小或最大长度、最小或最大宽度、最小或最大面积、或者最小或最大角度。通过将所识别的斑点与预定的光纤判据进行比较,处理器38可以区分非光纤(例如,系统10内的灰尘、污染物或其他碎屑)和光纤26。
接着,执行步骤170:获取斑点的“骨架”,修剪并获取L*a*b*的像素平均值。获取步骤170的骨架以及修剪去除了斑点的边缘,该边缘可导致光纤26的感知颜色失真。一旦光纤26的边缘进行了修剪,就使用斑点的平均像素来计算L*a*b*色坐标。对每个经验证的光纤26执行步骤170。
接下来,执行步骤174:寻找经验证的L*a*b*颜色与色样86的L*a*b*颜色之间的距离。距离计算确定了色样86和经验证的光纤26的感测色坐标彼此之间的差异。将步骤174与针对每个色样86的光纤26的感测L*a*b*值进行比较。
接下来,执行步骤178:利用色样86与光纤26的感测值之间的最小距离来指派颜色。最小距离可以是预定义的最小值或用于颜色比较的行业标准。如果经验证的光纤26的色坐标与色样86之间的距离小于预定的最小值(即,表示色样86和经验证的光纤26相似),则将色样86的颜色指派给经验证的光纤26。然后,对每个经验证的光纤26执行步骤174和步骤178。
接下来,执行步骤182,其为确定所有经验证的光纤26是否具有来自步骤174和178的唯一顺序指派。在某些情况下,各光纤26可能没有被指派唯一的标识,因为在步骤132中实施的当前照明条件会导致两根或更多根光纤26未显现或具有高度相似的颜色。如果每根光纤26具有唯一标识,则算法前进到步骤186。如果并非所有光纤26都被指派了唯一识别颜色、未指派,或者多根光纤被指派了相同的标识,则算法120返回到设置照明的步骤132。如果算法120已返回到步骤132,则改变照明(例如,调整强度、偏振和/或颜色)以不同方式照射光纤26,并且重新运行算法120,直到每根光纤26被指派唯一的标识。
一旦确定了每根光纤26的颜色,就执行步骤186:在每根经验证的光纤上显示所指派的颜色。在显示器42(图1)上显示的增强图像中,所指派的颜色显示在光纤26上。
根据算法120的一个示例性使用,识别光纤26的方法可以包括将多根光纤26定位在机器视觉系统10内的步骤。每根光纤26包含着色不同的护套50。接着,可以执行以下步骤:将校准目标82定位在机器视觉系统10中。接下来,执行步骤(例如,步骤132):用光(例如,同轴照明器30)照射多根光纤26和校准目标82。接下来,执行步骤(例如,步骤136):在照射步骤之后获取光纤26和校准目标82的图像(例如,使用成像器34)。接着,执行步骤(例如,步骤174):将图像中的光纤26与校准目标82进行比较。接下来,执行步骤(例如,步骤178):基于图像中的光纤26的着色不同的护套50对多根光纤26进行分类。一旦光纤26被分类,就执行执行步骤(例如,步骤182):在分类步骤之后显示多根光纤26的增强图像以识别光纤26。如果并非所有光纤26都被分类在预定的置信水平内,则执行步骤(例如,步骤182和步骤132):在照射多根光纤26和校准目标82的步骤期间,调整光的强度和颜色中的至少一个。在调整照明之后,执行步骤(例如,步骤136):在调整步骤之后获取光纤26和校准目标82的第二图像。
使用本公开可以提供各种优点。首先,使用系统10允许识别64种或更多种光纤。这比人眼可靠识别高出三倍,以及比自动化识别高出四倍。第二,系统10的设计紧凑,便携且便宜,从而允许在现场容易地识别纤维。第三,光纤26的测量是稳健的,并且由于有校准目标82,该测量对环境和系统变化(例如,环境照明、一天中的时间、光源70的老化、曝光时间等)不敏感。由于校准目标82与光纤26经历相同的照明变化,因此系统10可以在各种光和现场条件下使用。第四,光纤26的识别可以是非常快速的,从而允许快速识别光纤26。第五,系统10可以容易地集成到虚拟现实环境或增强现实环境中,其中光纤识别结果可以与接续台的实时视频实时重叠。第六,系统10具有高空间分辨率,这允许光纤26的单独识别。第七,上文公开的识别技术可用于将光纤26接续在一起(例如,在多个建筑物或多个地块之间形成电缆),用于将连接器附接到光纤26、和/或用于将光纤26连接到光电设备。此外,系统10可用于识别较大的传输电缆中的单个电缆。第八,系统10可用于光纤26的检查(例如,检查损坏)。
本领域技术人员和作出或使用本公开的技术人员能够对本公开进行修改。因此,应理解,附图所示和上文所述的实施方式仅用于例示的目的,并且不旨在限制本公开的范围,根据专利法的原则(包括等同原则)所解释的,本公开的范围由所附权利要求限定。
本领域技术人员应理解,所述公开和其他部件的构造不限于任何特定材料。除非本文有另外说明,否则本文所公开的本公开的其他示例性实施方式可以由各种材料形成。
出于本公开的目的,术语“连接”(以其所有形式:连接、连接着的、相连接的等)一般意味着两个部件彼此(电气或机械地)直接或间接地连接。这种连接本质上可以是静止的或者本质上是可移动的。这种连接可以由两个部件(电气的或机械的)实现,其中任何另外的中间元件彼此一体地形成为单个整体,或者与该两个部件一体地形成。除非另有说明,否则这种连接本质上可以是永久性的,或者本质上可以是可移除的或可释放的。
同样重要的是应注意,如示例性实施方式中所示,本公开的元件的构造和布置仅是说明性的。尽管在本公开中仅详细描述了本发明的一些实施方式,但是阅读本公开的本领域技术人员易于理解,可以进行许多修改(例如,对各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例;参数的值;安装布置;材料的使用;颜色;取向等进行改变)而不实质上背离本文所述主题的新颖性教导和优点。例如,以整体形成示出的元件可以由多个零件构成,或者以多个零件示出的元件可以整体地形成,可以颠倒或以其他方式改变界面的操作,可以改变系统的结构、和/或元件、或连接件、或其他元件的长度或宽度,并且可以改变各元件之间的调节位置的性质或数目。应注意,系统的元件和/或组件可以由多种材料中的任何一种构造,这些材料在各种颜色、纹理和组合中的任何一种上提供足够的强度或耐久性。因此,所有这些修改均旨在包括在本发明的范围之内。可以对所需的示例性实施方式及其他示例性实施方式的设计、操作条件和布置进行其他替代、修改、改变和省略,而不背离本发明的精神。
应理解,所述方法中的任何描述的过程或步骤可以与所公开的其他过程或步骤组合以得到本公开范围内的结构。本文公开的示例性结构和方法用于例示的目的,而不应解释为限制。
还应理解的是,可以对上述结构和方法进行各种变化和改变而不脱离本公开的概念,并且还应进一步理解的是,这种概念旨在由以下权利要求涵盖,除非这些权利要求通过其语言描述另有说明。另外,所附的权利要求被纳入本公开的具体实施方式中并且成为其组成部分。
Claims (20)
1.一种用于识别光纤的机器视觉系统,所述机器视觉系统包括:
支撑一根或多根光纤的支撑板,所述一根或多根光纤(即,多根光纤)各自包含护套;
构造成将光发射到所述一根或多根光纤上的光源;
成像器,所述成像器构造成接收来自发射到所述一根或多根光纤上的光的反射光,所述成像器优选位于光源上方;以及
显示系统,其构造成接收来自成像器的信号并显示增强图像。
2.如权利要求1所述的机器视觉系统,所述机器视觉系统还包含:
位于支撑板和所述一根或多根光纤之间的第一对比度增强板。
3.如权利要求2所述的机器视觉系统,所述机器视觉系统还包含:
位于支撑板和所述一根或多根光纤之间的第二对比度增强板,其中,第一对比度增强板和第二对比度增强板具有不同颜色。
4.如前述权利要求中任一项所述的机器视觉系统,其中,所述一根或多根光纤是多根光纤,每根光纤的护套具有不同颜色。
5.如前述权利要求中任一项所述的机器视觉系统,其中,所述光源构造成改变光的颜色和强度中的至少一个。
6.如前述权利要求中任一项所述的机器视觉系统,其中,所述增强图像指示所述一根或多根光纤中的每一根光纤的护套颜色。
7.如权利要求1所述的机器视觉系统,所述机器视觉系统包含:
位于支撑板上的第一对比度增强板和第二对比度增强板;
定位成跨越在第一和第二对比度增强板上的多根光纤,其中每根光纤包含着色护套;
位于光纤附近的同轴照明器,该同轴照明器包括:
所述光源;和
部分反射、部分透射的镜子,其构造成将来自光源的光引导到多根光纤上;
其中,成像器位于镜子上方,并且构造成接收从光源被引导到多根光纤上的光的反射光;并且
其中,显示器构造成至少部分地基于反射光显示从成像器接收的光纤的增强图像。
8.如权利要求7所述的机器视觉系统,其中,同轴照明器位于成像器和多根光纤之间。
9.如权利要求7或8所述的机器视觉系统,其中,第一对比度增强板和第二对比度增强板具有不同颜色。
10.如前述权利要求7、8或9所述的机器视觉系统,其中,所述同轴照明器构造成改变光的颜色和强度中的至少一个。
11.如权利要求7、8、9或10所述的机器视觉系统,其中,各光纤护套是不同颜色的。
12.如权利要求11所述的机器视觉系统,其中,增强图像指示每个光纤护套的颜色。
13.如权利要求7、8、9或10所述的机器视觉系统,所述机器视觉系统还包含:
位于多根光纤附近的校准目标,该校准目标包括多个色样。
14.一种识别光纤的方法,所述方法包括如下步骤:
将多根光纤定位在机器视觉系统中,每根光纤包含着色不同的护套;
将校准目标定位在机器视觉系统中;
用光照射多根光纤和校准目标;
在照射步骤后获取光纤和校准目标的图像;
比较图像中的校准目标和光纤;以及
基于图像中的光纤的着色不同的护套对多根光纤进行分类。
15.如权利要求14所述的方法,所述方法还包括以下步骤:
在分类步骤后显示多根光纤的增强图像以识别光纤。
16.如权利要求14或15所述的方法,其中,照射多根光纤用非白光进行。
17.如权利要求14、15或16所述的方法,其中,多根光纤包括24根或更多根光纤。
18.如权利要求14、15、16或17所述的方法,其中,校准目标包括基本类似于着色护套的颜色的多个色样。
19.如权利要求14、15、16、17或18所述的方法,其中,校准目标包括多个色样,而且,比较校准目标和光纤的图像的步骤包括:将每个色样的色坐标与每个着色不同的护套的色坐标进行比较。
20.如权利要求14、15、16、17、18或19所述的方法,所述方法还包括以下步骤:
在照射多根光纤和校准目标期间调整光的强度或颜色;以及
在调整步骤后获取光纤和校准目标的第二图像。
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