CN1323768C - 用于分选机的照明光源 - Google Patents

Abstract

一种用于提供沿着扫描线的物品流的分选机的机器视觉观察器的照明光源包括具有安装在套管内部的照明光源的细长的、圆柱形的套管。该照明光源在套管中纵向配置并且沿着套管的内周成角度间隔开。与套管轴线平行的连续的线状槽设置在套管中以使物品进入或者退出套管。与套管轴线平行延伸的线状槽设置有接收器的用来观察通过套管的物品。另外，圆筒内部是均匀的和光反射的。套管的可供选择的实施例包括两个套管弧形部件，在其之间具有允许物品在套管弧形部件之间通过的开口。

Description

用于分选机的照明光源

相关申请的相互参考

本申请要求受益于2002年5月28日申请的序列号为60/383727的美国临时申请。

关于联合发起的研究或开发的声明

不适用。

技术领域

本发明总体上涉及分选机，尤其涉及用于机器视觉系统的照明光源。

背景技术

组合了机器视觉系统的分选机典型地通过反射能量波的方式识别和分选物品。视觉机器系统的主要元件之一就是照明光源。照明光源提供视觉系统的接收质量的起点。典型地，要求光源是均匀的并且在视觉系统的物点(有时候称为扫描线)上具有高强度。大多数检查系统包括某种光源。通用的光源包括白炽灯和荧光灯以及发光二极管。为了实现更好的照明已经设计出各种各样的光学排列，例如环型灯阵列、聚焦的灯丝聚光灯以及光纤发射体。在通用照明设备中不均匀的照明会导致阴影检测的缺点。当通常测定的特性结合了包括人类可视光源的光源的时候，机器视觉系统可以测量人类可视范围之外的能量波。

Bjork的美国专利6355897描述了用于分选颗粒的装置和方法，其包括配置在透明颗粒传输轨道上的光检测器以及设置在轨道背面的光源。该检测器位于室的一端并且光源和轨道位于另外一端。该室得到均匀的照明并且可以具有反射层。光源也可以从轨道的上面或者周围照亮颗粒。其缺点在于在检测器中会存在较低强度势能。

Squyres的美国专利5201576揭露了球形室，其由反射内表面盖住，并且在室中具有光源。透明管沿着室的轴线延伸。要检查的物品通过管传输。在室中至少提供两个观察窗口，检查摄像机定向穿过观察窗口。该专利揭露了由克里利翁(Krylon)制成的聚丙烯白漆的使用并且要求产品能够提供高于90％的反射能力。该专利进一步揭露了在光学积分球中作为先有技术的氧化钛涂层的使用。

室中装备了一个圆形管状灯、两个摄像机和一个具有两个开口端的透明的圆柱形管。物品通过管来输送，由灯照明并且使用摄像机来检查。与这个解决方案联合出现的一个问题就是在不影响室内部的光分布的条件下调整摄像机是困难的。这个问题由在美国专利5201576中描述的在室内部的来自灯的强度是不同的以及在灯附近的地方比与灯有一定距离的地方强度高的事实引起的。另一个问题可能是管影响了以反射形式存在的光的折射，例如可以显示出镜头的镜像。此外，这个技术方案限制于在该时间内在一侧检查连续的物品。

Boum等人的美国专利6238060描述了在可以检查物品的一点上不产生阴影的条件下用于提供聚集的、均匀的光的发光二极管或者类似的光点的环型光源。该专利显示了很多变化：然而，没有一个适于长扫描线。

Sommer的美国专利6234317描述了许多光源，其中每个光源都放置在能透射光的圆筒中，并且该圆筒是能够时常擦净或者靠压缩空气清洁的。在检查过程中，物品在能够透射光的圆筒之间通过。

Lebens的美国专利5745176描述了具有线状阵列的光源和用于在物品上产生聚焦的光的位于光源和将要观察的物品之间的聚焦元件。光源具有能够阻止内部反射的背景，内部反射会另外的阻碍聚焦的光并且会使来自光源的光强度产生变化。被检查的物品不是移动的物品。

Graude jus等人的美国专利5586663描述了能够保持清洁的旋转背景。然而，其并不是围绕检查的物品的路径的圆柱。

将对先有技术进行改进以提供适于机器视频系统的照明系统，其沿着直线或者延伸的扫描线提供所要观察的颗粒的强烈的均匀照明，因此能够提供所选择特征的一致的识别并且充分地减少在具有障碍物或纯粹由阴影引起的其他的缺陷时对颗粒错误的特性描述。

发明内容

本发明包括用于分选机的机器视觉观察器的照明光源，该分选机提供沿着扫描线的物品流。本发明包括细长的、圆柱形的套管结构，并且照明光源装配在套管的内部。照明光源可以包括荧光灯、弧光灯、气体放电灯、灯丝光源或者半导体光源的阵列。光源纵向地配置在套管中并且沿着套管的内周成角度地间隔开。

在套管中设置的线状开口平行于套管轴线以使附属的物品进入套管，并且提供与套管轴线平行的第二线状开口允许物品退出套管。所提供的平行于套管轴线的线状观察开口用来使检测器观察通过套管的物品。此外，圆筒内部是均匀的和反光的。

圆筒的直径限制成能够实现在扫描线上的最大照明强度的最小尺寸，并且允许排出器的位置尽可能靠近扫描线以允许更精确的排出所选择的颗粒。然而，圆筒的直径必须足够大以减少在开口区域中的已经去除的圆筒表面的不理想的效果。

为了进一步增加照明的均匀性，圆筒可以比所需要的通路区域长，并且套管的端部可以是关闭的。圆筒部分和套管端部的整个内表面可以利用一种材料制成，该种材料具有适于在圆筒部分的最优的照明能量反射的光谱特性并且提供将要选出的物品的最大对比。

附图的简要说明

图1描绘了包括本发明的照明系统的机器观察系统。

图2描绘了本发明的照明系统的横断面视图。

图3描绘了本发明的照明系统的可选择实施例的横截面视图。

图4描绘了本发明的照明系统的可选择实施例的横截面视图。

图5描绘了本发明的照明系统的可选择实施例的横截面视图。

图6描绘了本发明的照明系统的可选择实施例的横截面视图。

发明的详细说明

首先参考附图1，其描述了包括本发明的照明系统10的作为例子的机器视觉系统100。该机器视觉系统100包括漏斗110、传送机120、视觉系统10、选择器130、用于分离物品的容器140和储存斗150。

将要通过本系统的机器视觉系统100观察和分选的物品保存在漏斗110中，并且被发放至传送机120上。传送机120可以包括振动装置(没有示出)以分离将要观察和分选的单个物品(没有示出)。传送机120除了包括用于分离物品的振动装置之外或者作为用于分离物品的振动装置的选择可以包括用于分离物品的轨道或者通道(没有示出)。

在典型机器视觉分选系统100中，将要分选的物品被传送通过传送机120的肩部122。传送机120被构造成提供使来自传送机120的物品流以能够使物品均匀地通过照明系统10的速率流动。通过照明系统10的物品的流动路径由物品轨道102代表。图1和2中披露的实施例的机器视觉分选系统100提供在物品从传送机120上排出的同时物品的自由降落。这种物品流定义了物品轨迹102。

在图3中描绘的机器视觉分类系统100的实施例包括重力滑坡201。在这个实施例中，重力滑坡201设置在振动给料器(在图3中没有描绘)和视觉系统10之间。在这个例子中，来自重力滑坡201的物品的自由流动定义了物品的轨道。

物品可以为多数有机或者无机物品中的任何一个，例如谷物、坚果、塑料粒。可以基于由使用者确定的各种标准观察和分选物品，该确定的标准包括尺寸、颜色、缺陷和其他特征。

参考图2，本发明的照明系统10包括细长的圆柱形套管16。圆柱形套管16包括具有内反射表面20的套管壁18以及套管轴线22。描绘了指示出垂直轴线24和水平轴线26的线。这些轴线24和26正交于套管轴线22。

在本发明的典型实施例中，配置和运行传送机120和套管16以使物品轨道102通过套管16。物品轨道102在轨道102上的任何位置都基本平行于套管轴线22。

在套管16中提供了物品入口槽30和物品出口槽32。在典型的实施例中，入口槽30和出口槽32是在套管壁18中的细长的开口，每个槽都平行于套管轴线22延伸。槽30和32延伸到物品轨道102侧面边缘(没有示出)的外部。

在图1描绘的示例性的实施例中，入口槽30配置在水平轴线26上。出口槽32设置在套管16的相对侧的水平轴线26下面，其与入口槽30通过垂直轴线24分开。在套管16上的槽30和32的位置需要根据将要观察的物品的特定重力来调整。这种调整可以通过套管16相对于套管轴线22的旋转或者通过转换槽30和32的位置来实现。槽30和32的宽度保持在最小的水平以允许物品的无妨碍的流动并且保持反射表面20的最大的反射表面面积。

在本发明的最优实施例中，入口槽30、出口槽32以及物品轨道102配置成使物品轨道102与套管轴线32重合。

扫描槽34装配在套管壁18中。在典型实施例中，扫描槽34是平行于套管轴线22的直线形的或者细长的开口。扫描槽34被构造成允许扫描接收器50识别将要扫描和分选的物品的预定特征。接收器50可以包括单个接收器或者多个接收器。

参考图2，接收器50与扫描槽34间隔开。接收器50沿着扫描轴线38聚焦。扫描轴线38与轨道102的交点识别要检查的物品的扫描线23。扫描线与套管轴线22重叠或者接近套管轴线22。在最优实施例中，多个接收器50沿着物品轨道102的侧部长度平行于扫描槽34配置。

接收器套管35在套管壁18和接收器50之间延伸。接收器套管35在扫描槽34和接收器50之间提供封闭的环境以限制接收器50和扫描槽34之间的环境光的进入。接收器套管35最好具有非反射内表面33。

在套管16中设置了多个光源。在所描述的说明性实施例中，光源12包括平行于套管轴线22排列的四个细长的灯泡。许多光源12可以占据与物理限制一致的外壳，它们不会阻碍流动路径102或者扫描轴线38。

反射表面20设置在套管壁18的内部。反射表面20包括具有适于优化套管16中的照明能量的最佳反射的光谱特性的反射涂层。反射表面20进一步包括由要进行分选的物品的接收器50观察的背景。优化应用在任何特定应用中的反射表面20涂层，以在考虑光源12发射的波长的条件下这个背景和将要观察的材料特性之间提供光谱对比。

在图2-4中描述的细长的光源12装配成与套管轴线22平行。每个光源12接近套管壁18设置，而与套管壁18具有充分的间隔开，以考虑在套管轴线22的末梢将要通过圆柱形反射表面20反射的每个光源12产生的光的反射。光源12围绕套管16内部的套管壁18彼此间隔开。

在典型实施例中，光源与套管轴线22等距。光源12并不是它们自己聚焦在定位方向上，而是高强度的散射光源。因此散射光通过反射表面20反射以在套管16中产生强烈的光。由于光源12射出放射状的光并且光源12容纳在圆柱形壁18中，因此多个光源12产生的光将在圆筒18范围内连续反射。在邻近套管轴线22的扫描线23中，因此将从所有的方向上接收到强烈的光，这些光包括来自光源12的光和从反射表面20反射的光，因此扫描线23将从所有的方向接收强烈的光。

光源12可以包括荧光管、灯丝光源的阵列、弧光灯、气体放电灯或者例如发光二极管的发光半导体的阵列。在组合了这种可选择的光源12的可供选择的实施例中，光源12将被配置在套管壁18的附近，但是与其间隔开并且与套管轴线22间隔开，因此在扫描线23上累积提供强烈的光，这种光包括直接从光源12发射的光以及来自反射表面20的反射光。

圆柱形套管16的直径限制成能够实现在扫描线上的最大照明强度的最小尺寸，并且限制了允许排出器的位置尽可能靠近扫描线以允许更精确排出所选择的颗粒。然而，圆筒直径必须足够大以减少在槽区域中的已经去除的圆筒表面的不理想的效果。

为了更进一步的改进照明的均匀性，套管16构造成比将要检查的颗粒的所需要通道要长。套管壁18在轨道122的侧部边缘以外沿着轴线22横向延伸，因此存在足够的反射表面20来充分照明在轨道122中的最终产品颗粒。

在所描述的典型实施例中，圆筒末端40设置在套管18的相反端。如果配置了圆筒末端40，那么圆筒末端40的每个都由内部反射表面20覆盖。

在包括如图1和2所描绘的细长灯泡光源12的实施例中，圆筒末端40配置在灯泡的产生光的部分的终端，同时不产生光的连接器延伸到圆筒末端40的外面。圆筒末端40的这种配置增强了在套管16中的反射并且消除了具有不同光谱表面的连接器或者连接器基座的任何反作用。

参考图1-3，在本发明的实施例中，选择器130包括许多喷嘴134，这些喷嘴用于选择性地将压缩空气131间歇喷入轨道102。喷嘴134沿着物品轨道102形成直线，因此识别出的将要被挑选的任何一块产品可以被转移到轨道102b上，并且不转移没有被识别出的产品块。

在操作中，当一些物品沿着轨道102流过视觉系统10的同时，接收器50获得相对于沿着扫描线23通过的物品的光学数据并且将这些数据传输给处理装置以确定该已经获得的数据在可接受水平的范围内还是在这个范围之外。如果数据在可接受的范围之外，那么选择器130被接合以在沿着轨道102的特定的点向在轨道102中的物品喷出压缩气体31，因此改变被识别出的落下物品的轨道。为了实现说明的目的，将排出的物品的轨道描绘成102b，并且将没有被排出的物品的轨道描绘为102a。在正常操作中，选择器130对于物品流过扫描线23的时间进行定时，因此喷嘴134喷出很短持续时间的一段压缩气流来重新定向被排出的物体。

本发明的机器视觉系统10用在多种应用中以识别物品的测量特性。在扫描线23上的在套管16中的很高的并且相当均匀的照明强度使得本发明特别使用在识别透明物品的缺陷上，该透明物品例如为塑料粒。

在涉及例如塑料粒的透明物品的应用中，根据扫描特性进行分选处理，将在物品中的污染物的存在作为要扫描的特性。透明物品涉及透镜效应，其中在物品外面的不同的光会被物品反射。本发明通过提供相对小的入口槽30、出口槽32以及观察槽34来部分最小化这种透镜效应，但是非常重要的是通过提供设置在套管16中的多个反射光源12的周围的圆柱形反射表面20来维持套管16中的光的强度，因此在扫描线23上产生了平衡的、多方向的光。

确定不透明污染物的一种方法就是测定在物品通过扫描线23的时候在接收器50上测定的光强度总量的偏差。不透明的污染物吸收某个能级的光照，导致在接收器读取的光照比对于不包含污染物的物品读取的光照要低。本发明的机器视觉系统10在扫描线23上产生光照能级，该光照能级不会因为非均匀光照产生的阴影以及将要被扫描的以及挑选的物品的表面不完整性而失真。

现在参考图3，其描绘了本发明的可供选择的实施例。图3的实施例提供物品的物品轨道202，该物品从倾斜的重力滑坡201自由落下。图3描绘了两个细长的弧形套管216a和216b，它们组合起来称为套管216。

将弧形套管216a和216b构造为中空圆筒的弧形且具有共同的半径。中心轴线222限定在套管216a和216b的半径中心。物品进口230和物品出口232由弧形套管216a和216b的相邻边缘的开口空间所限定。

如在图1-2的实施例中一样，观察槽234设置在套管216a中，并与接收器250在一直线上，以具有观察轴线238。扫描线223定义在观察轴线238和物品轨道202的交点。和在图1-2中的实施例一样，在套管216a和216b的内部提供多个光源212。反射内部表220a和220b设置在套管216a和216b上。光源212配置成与扫描线223平行并且与周围的内壁218a和218b都间隔开。在前面的描述中，光源212提供的光从多个方向在扫描线223上产生光的强度能级，这些光包括从光源212直射的光以及表面220a和220b反射的光。

现在参考图4，其描绘了本发明第二个可选择的实施例。在图4的实施例中，将要扫描的物品由适于光谱的透明的例如玻璃的面板302支撑在可以组合称为套管316的两个细长的弧形套管316a和316b之间。弧形套管316a和316b分别构造为中空圆筒的弧形部件并且它们具有共同的半径。中心轴线322定义在套管216a和216b的半径中心。

物品进口330和物品出口332由弧形套管316a和316b的相邻边缘的开口空间所限定。和在图1和2的实施例中所述的一样，观察槽334设置在套管316a中，并且与接收器350在一直线上，以具有观察轴线338。扫描线323定义在观察轴线338和面板302的交点。和在图1-3中的实施例一样，在套管316a和316b的内部设置了多个高强度光源312，并且在套管316a和316b上设置了反射内部表面320a和320b。光源312平行扫描线323设置，并且与内壁318a和318b间隔开。在前面所述的方式中，光源312提供的光产生来自从多个方向在扫描线323上产生的光的强度能级，这些光包括从光源312直射的光以及表面320a和320b反射的光。

参考图5，其描绘了第三个可供选择的实施例。这个实施例包括位于套管416中的在扫描槽434的垂直轴线424的相对侧的扫描槽434b。扫描槽434b与扫描槽434一样是平行于套管轴线422的细长开口。第二扫描槽434b构造成允许第二扫描接收器450b识别将要被扫描以及分选的物品的预定特征。接收器450b可以包括单个的接收器或者多个接收器。通过接收器450和450b可以提供多种观察。这些观察可以通过处理器进行比较或者单个使用来识别物品的预定特征。

接收器450b沿着扫描轴线438b聚焦。接收器450和450b并不直接相对，最佳的为扫描轴线438和438b成角度偏置以避免接收器450和450b之间的干扰或者反射。

背景开口436设置在套管416中沿着扫描轴线438位于观察槽434的对面。第二背景开口436b位于套管416中沿着扫描轴线438b位于观察槽434b的对面。背景开口436和436b为平行于套管轴线422的细长开口。背景开口436提供对具有非反射内表面433b的接收器套管435b的开口。因此接收器450具有非反射背景，相对于这个背景来扫描物品。非反射背景的使用最小化在扫描物品时来自反射表面的任何失真。背景开口436b提供接收器套管435的开口，该接收器套管435也具有非反射内表面433。因此接收器450b也具有依靠其扫描物品的非反射背景。

依赖于扫描轴线438和438b之间的角度，扫描槽434和背景开口436b可以合并成单个槽(没有示出)以用于扫描和提供非反射表面。同样，扫描槽434b和背景开口436可以如此组合。

虽然附图描绘了扫描轴线438和438b在单个扫描线523上交叉，这个实施例可以通过在流线102上的不同位置的相交物品流的每个扫描轴线438和438b实现。

参考图6，其描绘了第四个可选择的实施例。在这个实施例中，背景开口536设置在套管516中沿着扫描轴线538的观察槽534的对面。背景开口为平行于套管轴线522的细长的开口。背景开口536提供背景套管535b的开口，这个套管具有非反射内表面533。因此接收器550具有非反射背景，依靠这个背景来扫描物品。该非反射背景最小化在扫描物品时可能产生的任何失真。

前面的本发明的描述和说明是示例性的和说明性的。在不脱离本发明的精神的条件下，在附属的权利要求书的范围内可以形成示例性的处理细节上的不同变化。本发明仅仅通过所附的权利要求书以及它们的法律上的等同物来限定。

Claims (36)

1.一种用于机器视觉分选机的照明光源，包括：

套管，其具有细长的基本圆柱形的套管壁；

所述套管具有中心套管轴线；

所述套管壁具有内部反射表面；

在所述套管壁中的物品入口槽；

在所述套管壁中的物品出口槽；

至少一个观察开口，其在所述套管壁中；以及

至少一个光源，其设置在所述套管和所述套管轴线中间；

所述套管轴线水平定向；

所述物品入口槽和所述物品出口槽的每一个都是水平延伸的；

所述物品入口槽位于所述套管轴线的上面；并且

所述物品出口槽位于所述套管轴线的下面。

2.根据权利要求1的照明光源，其中：

所述物品入口槽配置成允许物品流入到所述套管中，并且所述物品出口槽配置成允许物品从所述套管中流出以致物品流可以在所述套管轴线附近通过。

3.根据权利要求1的照明光源，其中：

所述物品入口槽和所述物品出口槽配置成允许物品流通过所述套管以致所述物品流可以通过所述套管轴线。

4.根据权利要求1的照明光源，进一步包括：

所述光源包括多个细长的白炽灯；

每个所述多个白炽灯设置成平行于所述套管轴线；以及

所述多个白炽灯围绕所述套管轴线成角度间隔开。

5.根据权利要求4的照明光源，进一步包括：

每个所述多个白炽灯与所述套管壁间隔开；以及

每个所述多个白炽灯与所述套管轴线间隔开。

6.根据权利要求4的照明光源，进一步包括：

所述光源包括多个排成阵列的灯泡；

每个所述阵列都平行于所述套管轴线并且围绕所述套管轴线成角度间隔开；以及

每个所述阵列与所述套管壁间隔开并且与所述套管轴线间隔开。

7.根据权利要求4的照明光源，进一步包括：

所述光源包括装配成阵列的多个发光半导体；

每个所述阵列平行于所述套管轴线并且围绕所述套管轴线成角度间隔开；以及

每个所述阵列与所述套管壁间隔开并且与所述套管轴线间隔开。

8.根据权利要求1的照明光源，其中：

在所述套管壁中的所述至少一个观察开口定位在所述套管壁的第一部分中；

在所述套管壁的第二部分中的第二开口；

覆盖所述第一观察开口的接收器套管；

位于所述接收器套管中的第一接收器；

覆盖所述相对的第二开口的背景套管；以及

所述接收器套管和所述背景套管中的每一个具有非反射内表面；以及

所述第二开口和所述背景套管为所述接收器提供非反射背景。

9.根据权利要求1的照明光源，其中在所述套管壁中的所述至少一个观察开口进一步包括：

在所述套管壁的第一部分中的第一观察开口；

在所述套管壁的第二部分中的第二观察开口；

覆盖所述第一观察开口的第一接收器套管；

覆盖所述第二观察开口的第二接收器套管；

位于所述第一接收器套管中的第一接收器；

位于所述第二接收器套管中的第二接收器；以及

每个所述第一接收器套管和所述第二接收器套管具有非反射内表面。

10.根据权利要求9的照明光源，进一步包括：

在所述套管壁第二部分中的第一背景开口；

所述第二接收器套管覆盖所述第一背景开口；

在所述套管壁第一部分的第二背景开口；

所述第一接收器套管覆盖第二背景开口；

所述第一背景开口和所述第二接收器套管为所述第一观察开口提供非反射背景；以及

所述第二背景开口和所述第一接收器为所述第二观察开口提供非反射背景。

11.一种用于机器视觉分选机的照明光源，包括：

第一套管和第二套管；

所述第一套管包括第一套管壁，所述第一套管壁包括细长的中空圆筒的弧形部件；

所述第一套管具有第一套管轴线；

所述第二套管包括第二套管壁，所述第二套管壁包括细长的中空圆筒的弧形部件；

所述第二套管具有第二套管轴线；

每个所述第一套管壁和所述第二套管壁具有内部反射表面；

所述第一套管和所述第二套管配置成限定在所述第一套管和所述第二套管之间具有第一开口和第二开口的基本上为圆柱形的套管结构；

所述第一套管开口包括物品进口；

所述第二套管开口包括物品出口；

在所述第一套管壁或者所述第二套管壁的一个中的至少一个观察开口；

设置在所述第一套管和所述第一套管轴线之间的至少一个光源；以及

设置在所述第二套管和所述第二套管轴线之间的至少一个光源；

所述第一套管轴线和所述第二套管轴线水平定向；

所述物品进口和所述物品出口的每一个水平定向；

所述物品进口在所述套管轴线的上面；以及

所述物品出口位于所述套管轴线的下面。

12.根据权利要求11的照明光源，其中：

所述第一套管轴线与所述第二套管轴线重合。

13.根据权利要求11的照明光源，进一步包括：

所述物品进口设置成允许所述物品流入所述套管，所述物品出口配置成允许物品从所述套管流出以致物品流从所述第一和第二套管轴线的附近流过。

14.根据权利要求12的照明光源，进一步包括；

所述物品进口设置成允许所述物品流入所述套管，所述物品出口配置成允许物品从所述套管流出以致物品流从所述第一和第二套管轴线的附近流过。

15.根据权利要求11的照明光源，进一步包括：

所述光源包括多个细长的白炽灯；

每个所述多个白炽灯设置成平行于所述套管轴线；以及

所述多个白炽灯围绕所述套管轴线成角度间隔开。

16.根据权利要求15的照明光源，进一步包括：

每个所述多个白炽灯与所述套管壁间隔开；以及

每个所述多个白炽灯与所述套管轴线间隔开。

17.根据权利要求11的照明光源，进一步包括：

所述光源包括多个排成线状阵列的灯泡；

每个所述线状阵列都平行于所述套管轴线并且围绕所述套管轴线成角度间隔开；以及

每个所述线状阵列与所述套管壁间隔开并且与所述套管轴线间隔开。

18.根据权利要求11的照明光源，进一步包括：

所述光源包括排成线状阵列的多个发光半导体；

每个所述线状阵列平行于所述套管轴线并且围绕所述套管轴线成角度间隔开；以及

每个所述线状阵列与所述套管壁间隔开并且与所述套管轴线间隔开。

19.根据权利要求11的照明光源，其中在所述第一套管壁或第二套管壁的任何一个中的所述至少一个观察开口进一步包括：

在所述第一套管壁中的第一观察开口；

在所述第二套管壁中的第二观察开口；

覆盖所述第一观察开口的第一接收器套管；

覆盖所述第二观察开口的第二接收器套管；

位于所述第一接收器套管中的第一接收器；

位于所述第二接收器套管中的第二接收器；以及

所述第一接收器套管和所述第二接收器套管的每一个具有非反射内表面。

20.根据权利要求19的照明光源，进一步包括：

在所述第二套管壁中的第一背景开口；

所述第二接收器套管覆盖所述第一背景开口；

在所述第一套管壁中的第二背景开口；

所述第一接收器套管覆盖所述第二背景开口；

所述第一背景开口为所述第一接收器提供非反射背景；以及

所述第二背景开口为所述第二接收器提供非反射背景。

21.根据权利要求11的照明光源，进一步包括：

在所述第一套管壁或所述第二套管壁的一个中的至少一个背景开口；

覆盖所述至少一个背景开口的每一个的至少一个背景套管；

所述背景套管具有非反射内表面；

所述套管壁外部的接收器；以及

所述至少一个背景开口为所述至少一个观察开口提供非反射背景。

22.根据权利要求11的照明光源，进一步包括：

用来在优选的位置支撑物品的延伸通过所述物品进口和所述物品出口的透明面板。

23.一种机器视觉分选机，包括：

漏斗；

传送机；

视觉系统；

选择器；

所述视觉系统包括套管和接收器；

所述套管包括细长的基本圆柱形的套管壁；

所述套管具有中心套管轴线；

所述套管水平定向；

所述套管壁具有内部反射表面；

在所述套管壁中的物品入口槽；

在所述套管壁中的物品出口槽；

所述物品入口槽和所述物品出口槽的每一个是水平延伸的；

所述物品入口槽位于所述套管轴线的上面；以及

所述物品出口槽位于所述套管轴线的下面；

在所述套管壁中的至少一个观察开口；以及

位于所述套管壁和所述套管轴线之间的至少一个光源。

24.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

位于所述传送机和所述视觉系统之间的重力滑坡。

25.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

所述传送机、所述物品入口槽和所述物品出口槽设置成允许物品通过套管轴线的附近自由流动；以及

所述接收器和所述观察开口设置成允许在套管轴线附近的物品流的扫描。

26.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

所述传送机、所述所述物品入口槽和所述物品出口槽设置成允许物品通过套管轴线的附近自由流动；以及

所述接收器和所述观察开口设置成允许在套管轴线附近的物品流的扫描。

27.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

所述物品入口槽和所述物品出口槽的每一个在套管壁的全部长度上延伸以致套管壁包括两个不连接的套管壁部分；

所述传送机、所述物品入口槽和所述物品出口槽设置成允许物品在套管轴线附近自由流动；以及

所述接收器和所述观察开口设置成允许在套管轴线附近的物品流的扫描。

28.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

所述物品入口槽和所述物品出口槽的每一个在套管壁的全部长度上延伸以致套管壁包括两个不连接的套管壁部分；

所述传送机、所述物品入口槽和所述物品出口槽设置成允许物品在套管轴线附近自由流动；以及

所述接收器和所述观察开口设置成允许在套管轴线附近的物品流的扫描。

29.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

所述光源包括多个细长的白炽灯；

每个所述多个白炽灯设置成平行于所述套管轴线；

所述多个白炽灯围绕所述套管轴线成角度间隔开；

每个所述多个白炽灯与所述套管壁间隔开；以及

每个所述多个白炽灯与所述套管轴线间隔开。

30.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

所述光源包括多个排成线状阵列的光源；

每个所述线状阵列都平行于所述套管轴线并且围绕所述套管轴线成角度间隔开；以及

每个所述线状阵列与所述套管壁间隔开并且与所述套管轴线间隔开。

31.根据权利要求23的照明光源，其中：

在所述套管壁中的所述至少一个观察开口包括在套管壁第一部分中的第一观察开口和在套管壁第二部分中的第二观察开口；

遮住所述第一观察开口的第一观察盖；

在所述第一观察盖中的第一接收器；

覆盖所述第二观察开口的第二观察盖；

在所述第二观察盖中的第二接收器；以及

所述第一观察盖和所述第二观察盖的每一个具有非反射内表面。

32.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

在所述套管壁第二部分中的第一背景开口；

所述第二观察盖覆盖所述第一背景开口；

在所述套管壁第一部分中的第二背景开口；

所述第一观察盖覆盖所述第二背景开口；

所述第一背景开口和所述第二观察盖为所述第一接收器提供非反射背景；以及

所述第二背景开口和所述第一观察盖为所述第二接收器提供非反射背景。

33.根据权利要求23的照明光源，进一步包括：

在所述套管壁中的至少一个背景开口；

覆盖所述至少一个背景开口的每一个的至少一个背景盖；

所述背景盖具有非反射内表面；

至少一个接收器；

所述观察开口在所述接收器和所述背景开口之间；以及

所述至少一个背景开口和所述背景盖非反射内表面为所述至少一个接收器提供非反射背景。

34.一种用于分选颗粒材料的方法，其包括：

建立将要检查的物品流；

让所述物品在水平位于圆柱形套管上延伸的中心轴线附近流动，所述套管具有水平延伸的位于所述水平延伸的中心轴线上面的物品入口槽以及水平延伸的位于所述水平延伸的中心轴线下面的物品出口槽；

在所述套管的内部提供反射表面；

在所述圆柱形套管的内部的所述套管轴线处提供散射的、高强度的光场；

当所述物品通过所述套管轴线附近的时候扫描通过所述圆柱形套管的物品；

确定将要从物品流分离的物品；以及

转移所述确定的物品。

35.根据权利要求34的方法，其中：

所述建立步骤包括传送所述物品到确定的位置并且允许所述物品的自由落下；

所述扫描步骤包括接收来自所述物品的反射光波；

所述确定步骤包括处理来自所述反射光波的数据、处理所述数据并且将分离的指示传送给转移机构；以及

所述转移步骤包括对所述确定的物品进行定向的吹气。

36.根据权利要求34的方法，其中：

提供所述散射的、高强度光场包括提供与所述圆柱形套管间隔开并且与所述套管轴线间隔开的多个高强度、散射的光源。