CN209927732U - 一种用于谷粒检测成像的双目相机结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，包括透明载台、分别位于透明载台上方的第一相机和第二背光板、分别位于透明载台下方的第二相机和第一背光板，所述第一背光板的板面垂直于第一相机的取像方向，所述第二背光板的板面垂直于第二相机的取像方向，两个取像方向与透明载台所在平面具有一不等于90°的夹角还包括位于透明载台一侧的第一定位机构和第二定位机构。本实用新型通过在透明载台的上下方各倾斜设置一台相机和一个背光板，能同时采集到透明载台上谷粒的正反面图像，且采集到的图像质量比较高，通过设置两组定位机构，可实现多角度的采集图像，极大提升了谷物不完善粒检测的检测效率和检测精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及食品品质检测技术领域，特别是涉及一种用于谷粒检测成像的双目相机结构。
背景技术
在对谷粒使用计算机视觉进行完善度检测时，最好的方式就是能够采集到谷物表面的全部图像信息，但是局限于效率和操作复杂度等因素，并不能将每一粒谷物的每个面的图像信息采集到。
目前大多数谷物不完善粒检测平台都是正面拍摄一张图片，或者在侧面安放多台相机拍摄谷粒侧面图，这种方式对于比较饱满圆润的谷粒有非常好的效果，但是对于大部分谷粒是不能够实现的。在进行谷物不完善粒检测时，单从一面采像很难对该谷粒的质量进行打分，比如有些单面破损的玉米粒，如果破损的一面在相机拍摄的反面，而其正常一面正对着相机，就很容易被误判成正常谷粒，从而降低了仪器检测的精度。
因此亟需提供一种能够同时采集到正反面图像的相机结构来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，能双面和多角度地采集到谷粒图像，提高谷粒检测的完善度。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，包括透明载台、分别位于透明载台上方的第一相机和第二背光板、分别位于透明载台下方的第二相机和第一背光板；
所述第一背光板的板面垂直于第一相机的取像方向，所述第二背光板的板面垂直于第二相机的取像方向，两个取像方向与透明载台所在平面具有一不等于90°的夹角。
进一步的，所述用于谷粒检测成像的双目相机结构还包括位于透明载台同侧的第一定位机构和第二定位机构。
进一步的，所述第一定位机构包括第一电机、第一转动板、第一齿轮副；
所述第一电机通过第一齿轮副与第一转动板传动连接，并驱动第一转动板转动。
所述第二定位机构包括第二电机、第二转动板、第二齿轮副；
所述第二电机通过第二齿轮副与第二转动板传动连接，并驱动第二转动板转动。
进一步的，所述第一相机和第一背光板分别固定于第一转动板的两端；
所述第二相机和第二背光板分别固定于第二转动板的两端。
进一步的，所述第一转动板位于第二转动板远离透明载台的一侧。
进一步的，所述第一转动板上开设有弧形通口，所述第二转动板的转轴滑动嵌入弧形通口内。
进一步的，所述第一电机和第二电机均为步进电机或伺服电机。
进一步的，所述透明载台为透明玻璃板或亚克力板。
进一步的，所述第一背光板和第二背光板均为彩色液晶模组用背光板。
本实用新型的有益效果如下：
1.本实用新型通过在透明载台的上下方各倾斜设置一台相机和一个背光板，能同时采集到透明载台上谷粒的正反面图像，且采集到的图像质量比较高，可极大提升谷物不完善粒检测的检测效率；
2.本实用新型通过设置两组定位机构，可实现两台相机取像位置的调整，便于多角度的采集图像，使图像信息更加完整，极大提升了谷物不完善粒检测的检测精度。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为图1的主视图；
图中：1透明载台、2第一相机、3第二相机、4第一背光板、5第二背光板、6第一定位机构、61第一电机、62第一转动板、621弧形通口、63第一齿轮副、7第二定位机构、71第二电机、72第二转动板、73第二齿轮副、8箱体、81支撑板、9待检测谷粒。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1和图2，一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，作为谷粒不完善检测装置的图像采集模块，包括透明载台1、分别位于透明载台1上方的第一相机2和第二背光板5、分别位于透明载台1下方的第二相机3和第一背光板4。
第一背光板4的板面垂直于第一相机2的取像方向，第一相机2用于透明载台1上待检测谷粒9正面图像的采集，第一背光板4为第一相机2的图像采集提供暗光背景。第二背光板5的板面垂直于第二相机3的取像方向，第二相机3用于透明载台1上待检测谷粒9背面图像的采集，第二背光板5为第二相机3的图像采集提供暗光背景。两个取像方向与透明载台1所在平面具有一不等于90°的夹角，使两个相机能够同时对待检测谷粒9的正面和反面进行图像采集。
本实施例中，第一背光板4和第二背光板5均为彩色液晶模组用背光板，可以根据待检测谷粒9的颜色特性，选择与待检测谷粒9颜色对比明显的颜色作为暗光背景，以提高图像的成像质量。优选的，透明载台1为透明玻璃板或亚克力板中的任意一种，使透明载台1具有良好的透光性，满足双面成像的要求，同时能达到图像质量较高的目的。
本双目相机结构还包括位于透明载台1同侧的第一定位机构6和第二定位机构7。第一定位机构6用于第一相机2和第一背光板4的同步转动，实现第一相机2在待检测谷粒9的正面进行多角度的连续采集图像，使采集的正面图像信息更加完整；同样的，第二定位机构7用于第二相机3和第二背光板5的同步转动，实现第二相机3在待检测谷粒9的背面进行多角度的连续采集图像，使采集的背面图像信息更加完整。通过对双面采集的图像进行综合分析，可提升谷物不完善粒检测的检测精度。
参阅图2，所述第一定位机构6包括第一电机61、第一转动板62、第一齿轮副63，第一电机61通过第一齿轮副63与第一转动板62传动连接，并驱动第一转动板62转动。第一相机2和第一背光板4分别固定于第一转动板62的两端。通过第一电机61的转动和第一齿轮副63的传动，实现第一转动板62的转动，从而实现第一相机2和第一背光板4的位置调整。
第二定位机构6包括第二电机71、第二转动板72、第二齿轮副73，第二电机71通过第二齿轮副73与第二转动板72传动连接，并驱动第二转动板72转动。第二相机3和第二背光板5分别固定于第二转动板72的两端。通过第二电机71的转动和第二齿轮副73的传动，实现第二转动板72的转动，从而实现第二相机3和第二背光板5的位置调整。第一电机61和第二电机71固定安装于谷粒不完善检测装置的箱体8内壁上，第一转动板62和第二转动板72的转轴分别转动连接于谷粒不完善检测装置内设置的支撑板81上。
优选的，第一电机61和第二电机71均为步进电机或伺服电机，两种电机均可以通过配套的控制器和驱动器实现电机固定转数的步进控制，实现第一相机2和第二相机3位置的精确调整和准确复位。
本实施例中，第一转动板62位于第二转动板72远离透明载台1的同一侧。为防止第一转动板62在转动过程中与第二转动板72的转轴发生干涉，在第一转动板62上开设有弧形通口621，第二转动板72的转轴滑动嵌入弧形通口621内。当然地，可以将第一定位机构6和第二定位机构7分别设置于透明载台1的两侧，则第一转动板62和第二转动板72分别位于透明载台1的两侧，二者在转动过程中不会发生干涉。或者第一定位机构6和第二定位机构7位于透明载台1的同一侧，采用带有轴套的双层转动轴，通过两组电机分别驱动，也不会放生干涉。
本实用新型通过在透明载台的上下方各倾斜设置一台相机和一个背光板，能同时采集到透明载台上谷粒的正反面图像，且采集到的图像质量比较高，可极大提升谷物不完善粒检测的检测效率和检测精度。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：包括透明载台(1)、分别位于透明载台(1)上方的第一相机(2)和第二背光板(5)、分别位于透明载台(1)下方的第二相机(3)和第一背光板(4)；
所述第一背光板(4)的板面垂直于第一相机(2)的取像方向，所述第二背光板(5)的板面垂直于第二相机(3)的取像方向，两个取像方向与透明载台(1)所在平面具有一不等于90°的夹角。
2.根据权利要求1所述的一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：还包括位于透明载台(1)同侧的第一定位机构(6)和第二定位机构(7)。
3.根据权利要求2所述的一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：所述第一定位机构(6)包括第一电机(61)、第一转动板(62)、第一齿轮副(63)；
所述第一电机(61)通过第一齿轮副(63)与第一转动板(62)传动连接，并驱动第一转动板(62)转动；
所述第二定位机构(7)包括第二电机(71)、第二转动板(72)、第二齿轮副(73)；
所述第二电机(71)通过第二齿轮副(73)与第二转动板(72)传动连接，并驱动第二转动板(72)转动。
4.根据权利要求3所述的一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：所述第一相机(2)和第一背光板(4)分别固定于第一转动板(62)的两端；
所述第二相机(3)和第二背光板(5)分别固定于第二转动板(72)的两端。
5.根据权利要求3或4所述的一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：所述第一转动板(62)位于第二转动板(72)远离透明载台(1)的一侧。
6.根据权利要求5所述的一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：所述第一转动板(62)上开设有弧形通口(621)，所述第二转动板(72)的转轴滑动嵌入弧形通口(621)内。
7.根据权利要求3所述的一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：所述第一电机(61)和第二电机(71)均为步进电机或伺服电机。
8.根据权利要求1所述的一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：所述透明载台(1)为透明玻璃板或亚克力板。
9.根据权利要求1所述的一种用于谷粒检测成像的双目相机结构，其特征在于：所述第一背光板(4)和第二背光板(5)均为彩色液晶模组用背光板。
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