CN209745796U - 纹理检测装置及其纹理采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种纹理检测装置及其纹理采集装置。其中，纹理采集装置包括依次间隔设置的光源，载物设备和图像采集设备，载物设备包括用于承载被检测物的载物台，所述载物台设有透光部，所述透光部对应所述光源设置，所述图像采集设备对应所述透光部设置。本实用新型技术方案旨在采集可全面表征天然材料本身复杂的纹理结构的图像，提高纹理识别的准确性。

Description

纹理检测装置及其纹理采集装置

技术领域

本实用新型涉及纹理检测技术领域，特别涉及一种纹理采集装置和纹理检测装置。

背景技术

由于天然材料的纹理一般具有唯一性、稳定性和不可复制性，如纸张的纸纹，基于此特性，纹理检测在防伪、艺术品鉴定等领域的应用具有重要的意义。

目前对可透光的天然材料一般通过采集天然材料表面的反射光所形成的图像来识别纹理，所采集的图像只能反映天然材料表面的纹理，不能全面的表征天然材料本身复杂的纹理结构，从而会影响到纹理识别的准确性。

上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种纹理采集装置，旨在采集可全面表征天然材料本身复杂的纹理结构的图像，提高纹理识别的准确性。

为实现上述目的，本实用新型提出的纹理采集装置，包括：

光源；

载物设备，所述载物设备包括用于承载被检测物的载物台，所述载物台设有透光部，所述透光部对应所述光源设置；

图像采集设备，所述图像采集设备对应所述透光部设置，所述光源、所述载物设备和所述图像采集设备依次间隔设置。

可选地，所述载物设备还包括传感器，所述载物台包括与所述被检测物接触的平面，所述传感器设于所述平面且靠近所述透光部设置。

可选地，所述传感器设有多个，多个所述传感器沿所述透光部的边缘间隔设置。

可选地，所述光源包括第一子光源和第二子光源，所述透光部包括间隔设置的第一子透光部和第二子透光部，所述图像采集设备包括第一子图像采集设备和第二子图像采集设备，所述第一子光源、所述第一子透光部和所述第一子图像采集设备对应设置，所述第二子光源、所述第二子透光部和所述第二子图像采集设备对应设置。

可选地，所述第一子光源和所述第二子图像采集设备设于所述载物台的一侧，所述第二子光源和所述第二子图像采集设备设于所述载物台的另一侧。

可选地，所述纹理采集装置还包括用于驱动所述被检测物沿所述载物台运动的驱动件。

可选地，所述载物设备还包括固定件，所述固定件设于所述载物台、且在所述被检测物覆盖于所述透光部时将所述被检测物限位于所述载物台。

可选地，所述固定件包括连接部和活动部，所述连接部固定于所述载物台，所述活动部的一端与所述连接部连接，所述活动部的另一端在所述被检测物未覆盖于所述透光部时与所述载物台间隔设置，在所述被检测物覆盖于所述透光部时，将所述被检测物压紧于所述载物台。

可选地，所述光源为红外光源。

本实用新型还提出一种纹理检测装置，所述纹理检测装置包括纹理识别装置和如上任意一项所述的纹理采集装置，所述纹理识别装置包括云服务器和存储有纹理图像样本的存储器，所述云服务器分别与所述存储器和所述图像采集设备连接。

本实用新型技术方案提出的一种纹理采集装置，该纹理采集装置依次间隔设有的光源、载物设备和图像采集设备，可透光的被测天然材料覆盖于载物台的透光部时，位于载物台一侧的光源发出的光可在被测天然材料透射，位于载物台另一侧的图像采集设备可采集由透射光形成的图像，被测物靠近载物台一面的纹理、远离载物台一面的纹理以及内部纹理对光的透射作用不同而在所形成的图像中以不同的亮暗呈现，因此，该纹理采集装置所采集的纹理图像可全面表征天然材料本身复杂的纹理结构，从而提高纹理识别的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型纹理采集装置一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型纹理采集装置另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型纹理采集装置中的传感器位置分布示意图；

图4为本实用新型纹理采集装置中载物台与固定件的连接结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	光源	01	被检测物
101	第一子光源	20	载物设备
				102	第二子光源	21	载物台
30	图像采集设备	22	传感器
				301	第一子图像采集设备	211	透光部
302	第二子图像采集设备	2111	第一子透光部
				40	固定件	2112	第二子透光部
401	活动部	402	连接部

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种纹理采集装置，用于采集被检测物01的纹理，这里的被检测物01为可透光的天然材料。具体的，纹理采集装置用于采集纸纹。

在本实用新型实施例中，如图1所示，该纹理采集装置包括依次间隔设置的光源10、载物设备20和图像采集设备30。

载物设备20包括用于承载被检测物01的载物台21，载物台21设有透光部211，透光部211对应光源10设置。图像采集设备30对应透光部211设置。具体的，光源10、透光部211和图像采集设备30可同轴设置，光源10和图像采集设备30分别置于载物台21的两相对侧。

具体的，载物台21可整体采用透光材料(如玻璃、有机玻璃等)一体成型，形成上述的透光部211。此外，载物台21也可为部分透光，载物台21可包括基板，基板对应光源10的位置穿设有通孔，所述通孔可直接作为透光部211，也可在通孔中设置透光材料形成透光部211。其中，透光部211的形状和大小等可依据被检测物01的形状和大小进行确定。

在进行纹理采集时，被检测物01覆盖于透光部211，光源10朝向透光部211发出光线，光线依次穿过被检测物01、透光部211后到达设有图像采集设备30的一侧，图像采集设备30的镜头朝向透光部211设置，且拍摄范围覆盖透光部211，被检测物01的透射光被图像采集设备30感应并生成包含有被检测物01纹理的图像。

具体的，为了提高透光率，使图像中呈现的被检测物01纹理更加的清晰，光源10可为红外线光源10。

本实用新型技术方案提出的一种纹理采集装置，该纹理采集装置依次间隔设有的光源10、载物设备20和图像采集设备30，可透光的被测天然材料覆盖于载物台21的透光部211时，位于载物台21一侧的光源10发出的光可在被测天然材料透射，位于载物台21另一侧的图像采集设备30可采集由透射光形成的图像，被检测物01靠近载物台21一面的纹理、远离载物台21一面的纹理以及内部纹理对光的透射作用不同而在所形成的图像中以不同的亮暗呈现，因此，该纹理采集装置所采集的纹理图像可全面表征天然材料本身复杂的纹理结构，从而提高纹理识别的准确性。

进一步的，参照图2，所述光源10包括第一子光源101和第二子光源102，所述透光部211包括间隔设置的第一子透光部2111和第二子透光部2112，所述图像采集设备30包括第一子图像采集设备301和第二子图像采集设备302，所述第一子光源101、所述第一子透光部2111和所述第一子图像采集设备301对应设置，所述第二子光源102、所述第二子透光部2112和所述第二子图像采集设备302对应设置。在进行纹理采样时，可先将被检测物01覆盖于第一子透光部2111，通过第一子光源101朝向第一子透光部2111发出光线，第一子图像采集进行一次纹理图像的采集，然后将被检测物01覆盖于第二子透光部2112，通过第二子光源102朝向第二子透光部2112发出光线，第二子图像采集进行二次纹理图像的采集，从而实现对同一个被检测物01采集至少两次纹理图像，有利于提高后续对被检测物01的纹理进行识别时的准确性。此外，也可在进行纹理采样时，将被检测物01同时覆盖于第一子透光部2111和第二子透光部2112，第一子光源101和第二子光源102同时发出光线，第一子图像采集设备301和第二子图像采集设备302同时采集纹理图像，从而实现对同一个被检测物01不同位置的纹理的采集，有利于提高后续对被检测物01的纹理进行识别时的准确性。

进一步的，如图2所示，所述第一子光源101和所述第二子图像采集设备302设于所述载物台21的一侧，所述第二子光源102和所述第二子图像采集设备302设于所述载物台21的另一侧。通过上述设置，无需将被检测物01翻转，便可采集到被检测物01的正面和反面的纹理的图像，后续可综合被检测物01的正面纹理图像和反面纹理图像进行纹理识别，有利于提高纹理识别的准确性。

进一步的，所述纹理采集装置还包括用于驱动所述被检测物01沿所述载物台21运动的驱动件。驱动件可具体包括用于夹持被检测物01的夹持件和与所述夹持件传动连接的动力装置，动力装置可具体为电机，为夹持件的运动提供动力。动力装置运行时可驱动夹持件带动其夹持的被检测物01沿载物台21运动。在进行纹理采集时，驱动件可驱动被检测物01朝向透光部211运动并覆盖于透光部211；在完成纹理采集时，驱动件可驱动被检测物01远离透光部211运动。此外，驱动件还可为皮带、滚轮等。通过驱动件的设置，可实现被检测物01自动的送入透光部211进行纹理采集，无需人工上料，进一步提高纹理采集的效率。其中，在图2所示的纹理采集装置中，驱动件可驱动被检测物01沿载物台21从第一子透光部2111朝向第二子透光部2112的方向运动或从第二子透光部2112朝向第一子透光部2111的方向运动，无需人工干预，便可依次经过两个子透光部，完成被检测物01双面的纹理采集。

进一步地，如图3所示，所述载物设备20还包括传感器22，所述载物台21包括与所述被检测物01接触的平面，所述传感器22设于所述平面且靠近所述透光部211设置。具体的，图像采集设备30的镜头的拍摄范围在载物台21形成有效拍摄区域，所示透光部211位于有效拍摄区域内，具体的，靠近透光部211设置的传感器22位于有效拍摄区域内，可感应是否有被检测物01进入有效拍摄区域。传感器22可具体包括光传感器，传感器22通过感应光强的大小形成相应的检测信号，通过检测信号可判断是否存在被检测物01遮挡传感器22，当传感器22被遮挡时，表明被检测物01处于有效拍摄区域内，此时图像采集设备30可采集图像；当传感器22没被遮挡时，表明被检测物01不在有效拍摄区域内，此时图像采集设备30可不采集图像。通过传感器22的设置，可对有效拍摄区域内是否存在被检测物01或者被检测物01的位置等进行检测，可保证采集到图像中包含有被检测物01的纹理，避免得到不需要的图样，从而提高的采集纹理的效率。

进一步地，所述传感器22设有多个，多个所述传感器22沿所述透光部211的边缘间隔设置。通过多个传感器22的检测信号可判断被检测物01是否覆盖于透光部211，若没有覆盖于透光部211可发出提醒信息，若覆盖于透光部211图像采集设备30便可采集图像，从而进一步保证所采集的纹理图像的有效性，避免被检测物01的偏移导致所采集的纹理图像中的纹理缺失。

其中，在如图2所述的纹理采集装置中，所述传感器22设有至少两个，至少一个传感器22靠近第一子透光部2111设置，至少一个传感器22靠近第二子透光部2112设置。通过上述设置，可依据第一子透光部2111和第二子透光部2112对应的传感器22检测到被检测物01的先后顺序，将第一子图像采集设备301和第二子图像采集设备302依次开启，从而使纹理采集装置可自动依据被检测物01的当前位置采用相应的子图像采集设备进行图像采集。具体的，为了保证采集的纹理图像的有效性，第一子透光部2111可对应设置有多个传感器22，多个与第一子透光部2111对应设置的传感器22沿第一子透光部2111的边缘设于上述平面，第二子透光部2112也可对应设置有多个传感器22，多个与第二子透光部2112对应设置的传感器22沿第二子透光部2112的边缘设于上述平面。

进一步的，所述载物设备20还包括固定件40，所述固定件40设于所述载物台21、且在所述被检测物01覆盖于所述透光部211时将所述被检测物01限位于所述载物台21。当被检测物01为柔性物质(如纸张等)时，容易发生漂移或褶皱等导致图像采集设备30所采集的图像中的纹理不准确，从而影响纹理识别的准确性。因此，通过设置固定件40在被检测物01覆盖于透光部211时将被检测物01进行限位固定在载物台21上，从而避免在采集纹理的过程中被检测物01发生漂移或褶皱等，提高所采集纹理的准确性。

具体的，如图4所示，所述固定件40包括连接部402和与所述连接部402连接的活动部401，所述连接部402固定于所述载物台21，所述活动部401的一端与所述连接部402连接，所述活动部401的另一端在所述被检测物01未覆盖于所述透光部211时与所述载物台21间隔设置，在所述被检测物01覆盖于所述透光部211时，将所述被检测物01压紧于所述载物台21。具体的，活动部401可具体为弹片。弹片的一端与连接部402转动连接。弹片在被检测物01未覆盖于透光部211时的位置如图4中的位置1，弹片在被检测物01覆盖于透光部211时转动至图4中的位置2。处于位置2的弹片远离与连接部402连接的一端抵接于被检测物01并由于弹性作用对被检测物01产生正压力，将被检测物01压紧于载物台21。

本实用新型还提出一种纹理检测装置，该纹理检测装置包括纹理识别装置和纹理采集装置。纹理采集装置的具体结构参照上述实施例，所述纹理识别装置包括云服务器和存储有纹理图像样本的存储器，所述云服务器分别与所述存储器和所述图像采集设备30连接。纹理采集装置可将采集到的纹理图像上传到云服务器，云服务器可将采集到的纹理图像与存储器中的纹理图像样本进行比对，从而识别确定采集到的被检测物01的纹理是何种纹理。

由于纹理检测装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种纹理采集装置，其特征在于，所述纹理采集装置包括：

光源；

载物设备，所述载物设备包括用于承载被检测物的载物台，所述载物台设有透光部，所述透光部对应所述光源设置；

图像采集设备，所述图像采集设备对应所述透光部设置，所述光源、所述载物设备和所述图像采集设备依次间隔设置。

2.如权利要求1所述的纹理采集装置，其特征在于，所述载物设备还包括传感器，所述载物台包括与所述被检测物接触的平面，所述传感器设于所述平面且靠近所述透光部设置。

3.如权利要求2所述的纹理采集装置，其特征在于，所述传感器设有多个，多个所述传感器沿所述透光部的边缘间隔设置。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的纹理采集装置，其特征在于，所述光源包括第一子光源和第二子光源，所述透光部包括间隔设置的第一子透光部和第二子透光部，所述图像采集设备包括第一子图像采集设备和第二子图像采集设备，所述第一子光源、所述第一子透光部和所述第一子图像采集设备对应设置，所述第二子光源、所述第二子透光部和所述第二子图像采集设备对应设置。

5.如权利要求4所述的纹理采集装置，其特征在于，所述第一子光源和所述第二子图像采集设备设于所述载物台的一侧，所述第二子光源和所述第二子图像采集设备设于所述载物台的另一侧。

6.如权利要求4所述的纹理采集装置，其特征在于，所述纹理采集装置还包括用于驱动所述被检测物沿所述载物台运动的驱动件。

7.如权利要求1至3中任意一项所述的纹理采集装置，其特征在于，所述载物设备还包括固定件，所述固定件设于所述载物台、且在所述被检测物覆盖于所述透光部时将所述被检测物限位于所述载物台。

8.如权利要求7所述的纹理采集装置，其特征在于，所述固定件包括连接部和活动部，所述连接部固定于所述载物台，所述活动部的一端与所述连接部连接，所述活动部的另一端在所述被检测物未覆盖于所述透光部时与所述载物台间隔设置，在所述被检测物覆盖于所述透光部时，将所述被检测物压紧于所述载物台。

9.如权利要求1至3中任意一项所述的纹理采集装置，其特征在于，所述光源为红外光源。

10.一种纹理检测装置，其特征在于，所述纹理检测装置包括纹理识别装置和如权利要求1至9中任意一项所述的纹理采集装置，所述纹理识别装置包括云服务器和存储有纹理图像样本的存储器，所述云服务器分别与所述存储器和所述图像采集设备连接。