CN113572925A - 一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，属于图像采集技术领域，包括保护壳，所述保护壳内腔一侧固定安装有调节机构，所述调节机构一侧固定安装有拍摄主机。本发明中，遮光板顶部透光孔调节与透光槽相对位置后，能够调节向内感光角度，电机输出轴转动带动传动丝杆转动，传动丝杆转动能够通过在丝杆帽内转动调节滑板的相对位置，滑板移动能够调节前侧拍摄主机的相对位置，从而能够快速调节拍摄主体在保护壳内腔的相对位置，有利于调节拍摄角度的相对光暗变换，并且能够通过前端插置连接的调色板调节拍摄色调，进而能够提高图像采集时参数的调节效率，满足拍摄处理需要。

Description

一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备

技术领域

本发明属于图像采集技术领域，尤其涉及一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备。

背景技术

现有的图像处理系统和计算机机器学习识别均需要通过大量图像数据集进行训练，来确保机器判断逻辑精度，而传统图像采集数据缺乏图像输入的多样性，进而影响到对图像训练的差异性调整需要。

中国专利文献CN110381246B公开了一种图像采集设备，属于电子技术领域。该设备包括处理器、现场可编程门阵列FPGA、驱动器、电动机、镜片、第一调焦按键和第二调焦按键。FPGA用于当FPGA的第一接口接收到第三电压信号时，根据预设的电压信号与指令的对应关系，获取与第三电压信号对应的第一驱动器配置指令，按照预设周期，发送至驱动器。通过让FPGA来处理调焦按键被触发的事件，可以减少用户按下调焦按键或者转动调焦轮，到电动机对用户的操作进行相应的反应之间的时延，但在实际使用时，缺乏对图像采集后的优化处理能力，并且容易被外部光照条件影响，缺乏对图像采集的适应性和可控能力，影响到图像采集后的录入调整效率，不能很好的满足使用需要。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决缺乏对图像采集后的优化处理能力，并且容易被外部光照条件影响，缺乏对图像采集的适应性和可控能力，影响到图像采集后的录入调整效率的问题，而提出的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，包括保护壳，所述保护壳内腔一侧固定安装有调节机构，所述调节机构一侧固定安装有拍摄主机，所述保护壳另一侧固定连接有调向球，所述调向球外侧壁套设有遮光机构，所述遮光机构一侧固定安装有挡光机构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述调节机构包括固定板，所述固定板固定连接在保护壳内腔一侧，所述固定板一侧固定连接有电机，所述电机输出轴固定连接有传动丝杆，所述传动丝杆外侧壁螺纹连接有丝杆帽，所述丝杆帽外侧壁卡接有滑板，所述滑板两侧均固定连接有定位块，所述定位块滑动连接在保护壳内腔一侧开设的定位槽内，所述定位块和定位槽内腔的横截面贴合形状均为弧形，所述滑板一侧固定连接有固定座，所述固定座一侧活动连接有限位板。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述限位板横截面形状为L形，且限位板一侧固定连接有滑杆，所述滑杆外侧壁套设有滑套，所述滑套嵌设于固定座一侧，所述滑杆一端固定连接有限位块，所述滑杆外侧壁套设有弹簧，所述弹簧两端分别与限位块和滑套一侧对应位置固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述遮光机构包括遮光罩，所述遮光罩一侧开设有通孔，且通孔与调向球滑动连接，且调向球一侧开设有观察孔，所述遮光罩顶部开设有若干透光槽，且透光槽呈延展分布，所述遮光罩内腔两侧均开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑块，且滑块两侧之间固定连接有遮光板，所述遮光板顶部开设有若干透光孔。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述挡光机构包括挡光座，所述挡光座固定连接在遮光罩一侧，所述挡光座顶部开设有插置孔，所述插置孔内滑动连接有调色板，所述调色板顶部固定连接有挡板，所述挡板内腔的宽度和长度与插置孔内腔的宽度和长度相等。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述调色板为调色玻璃胶片。

一种能够提高采集效率的通用型图像采集系统，包括设于拍摄主机内的相机图像传感器模块，所述相机图像传感器模块用于获取传感图像，所述相机图像传感器模块输出端双向连接有图像数据缓存模块，所述图像数据缓存模块用于缓存图像拍摄采集数据等待进行优化，所述相机图像传感器模块输入端分别连接有感光模块和逻辑控制模块，所述感光模块用于感知采集位置光线元素，所述逻辑控制模块用于控制调节拍摄参数，所述逻辑控制模块输入端连接有配置芯片，所述配置芯片用于输入预设拍摄参数，所述配置芯片输入端连接有编程控制模块，所述编程控制模块用于对采集参数进行输入控制，所述图像数据缓存模块输入端连接有图像补偿模块，所述图像补偿模块用于通过插值算法对图像数据进行优化，所述图像补偿模块输入端与感光模块输入端相连接，所述图像数据缓存模块输入端图像预处理单元，所述图像预处理单元用于对优化后的图像进行再次处理降噪，所述图像预处理单元输入端双向连接有图像存储单元，所述图像存储单元用于对优化后的图像进行采集存储。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述图像预处理单元包括压缩重构模块和图像去噪模块，所述压缩重构模块用于获取插置图像数据后进行压缩重构优化，所述图像去噪模块用于对重构后的数据进行二值化去噪处理。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过拉动一侧滑块能够带动遮光板在对应位置的遮光罩内调节相对位置，遮光板顶部透光孔调节与透光槽相对位置后，能够调节向内感光角度，电机输出轴转动带动传动丝杆转动，传动丝杆转动能够通过在丝杆帽内转动调节滑板的相对位置，滑板移动能够调节前侧拍摄主机的相对位置，从而能够快速调节拍摄主体在保护壳内腔的相对位置，有利于调节拍摄角度的相对光暗变换，并且能够通过前端插置连接的调色板调节拍摄色调，进而能够提高图像采集时参数的调节效率，满足拍摄处理需要。

2、本发明中，通过设计的调节机构，拍摄主机能够通过两侧限位板固定在对应位置固定座一侧，L形的限位板在对拍摄主机进行卡接限位时，滑杆能够受力通过后侧限位块对弹簧的拉动保证对前端限位板限位的稳定性，进而能够有效避免拍摄主机在运动时发生晃动偏移，并且能够提高对拍摄主机的拆卸维护便携性。

3、本发明中，通过设计的采集系统，能够通过编程控制模块控制配置芯片的拍摄参数，从而能够根据预设的拍摄场景快速调节拍摄采集参数，继而能够有效提高图像采集的效率，并且能够通过图像数据缓存模块实现对采集图像的预存储，有利于图像预处理单元进行拍摄后优化处理，提高后续采集录入处理的效率，满足对大量通用性图像素材的采集处理需要。

附图说明

图1为本发明提出的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备的立体拆分结构示意图；

图2为本发明提出的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备的立体结构示意图；

图3为本发明提出的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备的调节机构立体结构示意图；

图4为本发明提出的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备的挡光座立体结构示意图；

图5为本发明提出的一种能够提高采集效率的通用型图像采集系统逻辑框图；

图6为本发明提出的一种能够提高采集效率的通用型图像采集系统图像预处理单元逻辑框图。

图例说明：

1、保护壳；2、调向球；3、调节机构；301、固定板；302、电机；303、传动丝杆；304、固定座；305、滑板；306、丝杆帽；307、限位板；308、滑杆；4、拍摄主机；5、遮光机构；501、遮光罩；502、通孔；503、透光槽；504、遮光板；505、透光孔；506、滑块；507、滑槽；6、挡光机构；601、挡光座；602、插置孔；603、挡板；604、调色板；7、相机图像传感器模块；8、感光模块；9、逻辑控制模块；10、配置芯片；11、编程控制模块；12、图像预处理单元；13、图像存储单元；121、压缩重构模块；122、图像去噪模块；14、图像补偿模块；15、图像数据缓存模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，包括保护壳1，所述保护壳1内腔一侧固定安装有调节机构3，所述调节机构3一侧固定安装有拍摄主机4，所述保护壳1另一侧固定连接有调向球2，所述调向球2外侧壁套设有遮光机构5，所述遮光机构5一侧固定安装有挡光机构6。

所述调节机构3包括固定板301，所述固定板301固定连接在保护壳1内腔一侧，所述固定板301一侧固定连接有电机302，所述电机302输出轴固定连接有传动丝杆303，所述传动丝杆303外侧壁螺纹连接有丝杆帽306，所述丝杆帽306外侧壁卡接有滑板305，所述滑板305两侧均固定连接有定位块，所述定位块滑动连接在保护壳1内腔一侧开设的定位槽内，所述定位块和定位槽内腔的横截面贴合形状均为弧形，所述滑板305一侧固定连接有固定座304，所述固定座304一侧活动连接有限位板307，所述限位板307横截面形状为L形，且限位板307一侧固定连接有滑杆308，所述滑杆308外侧壁套设有滑套，所述滑套嵌设于固定座304一侧，所述滑杆308一端固定连接有限位块，所述滑杆308外侧壁套设有弹簧，所述弹簧两端分别与限位块和滑套一侧对应位置固定连接。

实施方式具体为：调向球2能够实现对保护壳1的转动调节使用，有利于调节遮光罩501的相对角度，并且固定板301能够保证对电机302的装配稳定性，L形的限位板307能够保证插置连接稳定性，进而能够在保证对拍摄主机4拆卸稳定性的同时，保证对拍摄主机4的拆卸需要。

所述遮光机构5包括遮光罩501，所述遮光罩501一侧开设有通孔502，且通孔502与调向球2滑动连接，且调向球2一侧开设有观察孔，所述遮光罩501顶部开设有若干透光槽503，且透光槽503呈延展分布，所述遮光罩501内腔两侧均开设有滑槽507，所述滑槽507内滑动连接有滑块506，且滑块506两侧之间固定连接有遮光板504，所述遮光板504顶部开设有若干透光孔505，所述挡光机构6包括挡光座601，所述挡光座601固定连接在遮光罩501一侧，所述挡光座601顶部开设有插置孔602，所述插置孔602内滑动连接有调色板604，所述调色板604顶部固定连接有挡板603，所述挡板603内腔的宽度和长度与插置孔602内腔的宽度和长度相等，所述调色板604为调色玻璃胶片。

实施方式具体为：遮光罩501能够通过一侧通孔502保证调向球2的调节偏转需要，并且调向球2一侧观察孔能够保证拍摄主机4的拍摄处理需要，遮光板504能够通过滑动的调节适配对遮光罩501的处理能力。

实施例2

请参阅图5-6，本发明还提供一种技术方案：一种能够提高采集效率的通用型图像采集系统，包括设于拍摄主机4内的相机图像传感器模块7，所述相机图像传感器模块7用于获取传感图像，所述相机图像传感器模块7输出端双向连接有图像数据缓存模块15，所述图像数据缓存模块15用于缓存图像拍摄采集数据等待进行优化，所述相机图像传感器模块7输入端分别连接有感光模块8和逻辑控制模块9，所述感光模块8用于感知采集位置光线元素，所述逻辑控制模块9用于控制调节拍摄参数，所述逻辑控制模块9输入端连接有配置芯片10，所述配置芯片10用于输入预设拍摄参数，所述配置芯片10输入端连接有编程控制模块11，所述编程控制模块11用于对采集参数进行输入控制，所述图像数据缓存模块15输入端连接有图像补偿模块14，所述图像补偿模块14用于通过插值算法对图像数据进行优化，所述图像补偿模块14输入端与感光模块8输入端相连接，所述图像数据缓存模块15输入端图像预处理单元12，所述图像预处理单元12用于对优化后的图像进行再次处理降噪，所述图像预处理单元12输入端双向连接有图像存储单元13，所述图像存储单元13用于对优化后的图像进行采集存储；

所述图像预处理单元12包括压缩重构模块121和图像去噪模块122，所述压缩重构模块121用于获取插置图像数据后进行压缩重构优化，所述图像去噪模块122用于对重构后的数据进行二值化去噪处理。

实施方式具体为：图像缓冲模块能够实现对数据的缓存处理，预设拍摄参数能够通过数据库模型进行构造，在预设拍摄采集位置后，能够根据光照风速元素进行拍摄角度的调节处理。

工作原理：使用时，S101、定位采集区域，拿持保护壳1带动内部安装的拍摄主机4定位到图像采集位置，通过保护壳1与外部支撑架安装定位后，准备进行图像采集；

S102、拍摄调整，通过拉动一侧滑块506能够带动遮光板504在对应位置的遮光罩501内调节相对位置，并且在拉动遮光板504顶部透光孔505调节与透光槽503相对位置后，能够调节向内感光角度；

S103、调整拍摄主机4相对位置，通过操作外部控制模块控制外部电机302工作，电机302输出轴转动带动传动丝杆303转动，传动丝杆303转动能够通过在丝杆帽306内转动调节滑板305的相对位置，滑板305移动能够调节前侧拍摄主机4的相对位置；

S104、相机位置定位后，开始采集拍摄，此时能够通过前端挡光座601插置入对应位置调节板和挡板603，调色板604能够通过自身色彩模拟光线照射颜色，进行多样化颜色的采集。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，包括保护壳(1)，其特征在于，所述保护壳(1)内腔一侧固定安装有调节机构(3)，所述调节机构(3)一侧固定安装有拍摄主机(4)，所述保护壳(1)另一侧固定连接有调向球(2)，所述调向球(2)外侧壁套设有遮光机构(5)，所述遮光机构(5)一侧固定安装有挡光机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，其特征在于，所述调节机构(3)包括固定板(301)，所述固定板(301)固定连接在保护壳(1)内腔一侧，所述固定板(301)一侧固定连接有电机(302)，所述电机(302)输出轴固定连接有传动丝杆(303)，所述传动丝杆(303)外侧壁螺纹连接有丝杆帽(306)，所述丝杆帽(306)外侧壁卡接有滑板(305)，所述滑板(305)两侧均固定连接有定位块，所述定位块滑动连接在保护壳(1)内腔一侧开设的定位槽内，所述定位块和定位槽内腔的横截面贴合形状均为弧形，所述滑板(305)一侧固定连接有固定座(304)，所述固定座(304)一侧活动连接有限位板(307)。

3.根据权利要求2所述的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，其特征在于，所述限位板(307)横截面形状为L形，且限位板(307)一侧固定连接有滑杆(308)，所述滑杆(308)外侧壁套设有滑套，所述滑套嵌设于固定座(304)一侧，所述滑杆(308)一端固定连接有限位块，所述滑杆(308)外侧壁套设有弹簧，所述弹簧两端分别与限位块和滑套一侧对应位置固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，其特征在于，所述遮光机构(5)包括遮光罩(501)，所述遮光罩(501)一侧开设有通孔(502)，且通孔(502)与调向球(2)滑动连接，且调向球(2)一侧开设有观察孔，所述遮光罩(501)顶部开设有若干透光槽(503)，且透光槽(503)呈延展分布，所述遮光罩(501)内腔两侧均开设有滑槽(507)，所述滑槽(507)内滑动连接有滑块(506)，且滑块(506)两侧之间固定连接有遮光板(504)，所述遮光板(504)顶部开设有若干透光孔(505)。

5.根据权利要求1所述的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，其特征在于，所述挡光机构(6)包括挡光座(601)，所述挡光座(601)固定连接在遮光罩(501)一侧，所述挡光座(601)顶部开设有插置孔(602)，所述插置孔(602)内滑动连接有调色板(604)，所述调色板(604)顶部固定连接有挡板(603)，所述挡板(603)内腔的宽度和长度与插置孔(602)内腔的宽度和长度相等。

6.根据权利要求5所述的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，其特征在于，所述调色板(604)为调色玻璃胶片。

7.根据权利要求1所述的一种能够提高采集效率的通用型图像采集系统，其特征在于，包括设于拍摄主机(4)内的相机图像传感器模块(7)，所述相机图像传感器模块(7)用于获取传感图像，所述相机图像传感器模块(7)输出端双向连接有图像数据缓存模块(15)，所述图像数据缓存模块(15)用于缓存图像拍摄采集数据等待进行优化，所述相机图像传感器模块(7)输入端分别连接有感光模块(8)和逻辑控制模块(9)，所述感光模块(8)用于感知采集位置光线元素，所述逻辑控制模块(9)用于控制调节拍摄参数，所述逻辑控制模块(9)输入端连接有配置芯片(10)，所述配置芯片(10)用于输入预设拍摄参数，所述配置芯片(10)输入端连接有编程控制模块(11)，所述编程控制模块(11)用于对采集参数进行输入控制，所述图像数据缓存模块(15)输入端连接有图像补偿模块(14)，所述图像补偿模块(14)用于通过插值算法对图像数据进行优化，所述图像补偿模块(14)输入端与感光模块(8)输入端相连接，所述图像数据缓存模块(15)输入端图像预处理单元(12)，所述图像预处理单元(12)用于对优化后的图像进行再次处理降噪，所述图像预处理单元(12)输入端双向连接有图像存储单元(13)，所述图像存储单元(13)用于对优化后的图像进行采集存储。

8.根据权利要求7所述的一种能够提高采集效率的通用型图像采集设备，其特征在于，所述图像预处理单元(12)包括压缩重构模块(121)和图像去噪模块(122)，所述压缩重构模块(121)用于获取插置图像数据后进行压缩重构优化，所述图像去噪模块(122)用于对重构后的数据进行二值化去噪处理。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种能够提高采集效率的通用型图像采集方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S101、定位采集区域，拿持保护壳(1)带动内部安装的拍摄主机(4)定位到图像采集位置，通过保护壳(1)与外部支撑架安装定位后，准备进行图像采集；

S102、拍摄调整，通过拉动一侧滑块(506)能够带动遮光板(504)在对应位置的遮光罩(501)内调节相对位置，并且在拉动遮光板(504)顶部透光孔(505)调节与透光槽(503)相对位置后，能够调节向内感光角度；

S103、调整拍摄主机(4)相对位置，通过操作外部控制模块控制外部电机(302)工作，电机(302)输出轴转动带动传动丝杆(303)转动，传动丝杆(303)转动能够通过在丝杆帽(306)内转动调节滑板(305)的相对位置，滑板(305)移动能够调节前侧拍摄主机(4)的相对位置；

S104、相机位置定位后，开始采集拍摄，此时能够通过前端挡光座(601)插置入对应位置调节板和挡板(603)，调色板(604)能够通过自身色彩模拟光线照射颜色，进行多样化颜色的采集。

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