CN215296239U - 一种三光路图像采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种三光路图像采集装置，属于光学图像处理技术领域，装置包括镜头组件、光路组件、相机组件和处理终端，在所述镜头组件上设置放大倍率不同的三路光路组件和对应的三组相机组件，其中，三组相机组件对应所述三路光路组件布置在镜头组件的外周，所述相机组件与所述处理终端电讯连接，所述处理终端用于控制调焦、接收、处理、存储和显示图像信息。本图像采集装置采用三个光路，每个光路的光学放大倍率不同，三条光路共用前镜组，装置整体放大倍率范围更宽，综合了远心镜头影像测量仪和连续变倍镜头影像测量仪的部分倍率范围，提高了设备通用性。

Description

一种三光路图像采集装置

技术领域

本实用新型属于光学图像处理技术领域，具体涉及一种三光路图像采集装置。

背景技术

影像测量仪在工业领域有着广泛的应用，或使用连续变倍镜头，放大倍率在从0.5X到15X范围，或使用定倍远心镜头，放大倍率在0.1X到0.5X左右。前者放大倍率高，但视野小，单视野内可放置的被测物数量有限，需要镜头与被测物频繁相对移动才能完成测量，因而测量效率低；后者视野大，单视野内可放置的被测物数量增加，测量效率高，但放大倍率小，测量精度有限。两种影像测量仪，覆盖不同的测量场景，通用性差。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种三光路图像采集装置，其能解决上述问题。

一种三光路图像采集装置，装置包括镜头组件、光路组件、相机组件和处理终端，在所述镜头组件上设置放大倍率不同的三路光路组件和对应的三组相机组件，其中，三组所述相机组件对应三路所述光路组件且三组所述相机组件布置在镜头组件的外周，三组所述相机组件与所述处理终端电讯连接，所述处理终端用于控制调焦、接收、处理、存储和显示图像信息；其中，

所述镜头组件包括主镜筒、前镜组和侧支筒，所述主镜筒的前端呈喇叭状开口，所述前镜组设置在喇叭状开口处。

进一步的，装置还包括下载台，所述下载台包括XY二维移动平台和载板，所述XY二维移动平台设置在载板的底部并与所述处理终端电讯连接，在处理终端的控制下驱动所述载板在XY平面内移动。

进一步的，装置还包括光源组件，所述光源组件包括设置在载板下方的底光源组件和设置在镜头组件底端的上光源，所述底光源组件和上光源均与所述处理终端电讯连接，并在处理终端的控制下控制光的通断和亮度。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：本图像采集装置采用三个光路，每个光路的光学放大倍率不同，三条光路共用前镜组。相较于现有技术，本装置整体放大倍率范围更宽，综合了远心镜头影像测量仪和连续变倍镜头影像测量仪的部分倍率范围，提高了设备通用性。

附图说明

图1为本发三光路图像采集装置明第一实施例的结构示意图；

图2为第一实施例的镜头组件的结构示意图；

图3为本实用新型三光路图像采集装置第二实施例的结构示意图；

图4为第二实施例的镜头组件的结构示意图。

图中：

1、底光源组件；11、底光源；12、准直透镜；

2、XY二维移动平台；

3、载板；

4、上光源；

5、镜头组件；50、主镜筒；51、前镜组；501、侧支筒；

52、第一分光镜；53、第二分光镜；54、第一光路后镜；55、第一光路相机；56、第二光路后镜；57、第二光路相机；58、第三光路后镜；59、第三光路相机；590、反射镜；

6、处理终端。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做出创造性劳动的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。

第一实施例

一种三光路图像采集装置，参见图1和图2，装置包括镜头组件5、光路组件、相机组件和处理终端6。在所述镜头组件5上设置放大倍率不同的三路光路组件和对应的三组相机组件。三路光路组件的放大倍率依次变大，当然根据不同实际设置需要，也可以非顺次变大。

其中，三组所述相机组件对应三路所述光路组件布置在镜头组件5的外周，三组所述相机组件与所述处理终端6电讯连接，所述处理终端6用于控制调焦、接收、处理、存储和显示图像信息。

其中，所述镜头组件5包括主镜筒50、前镜组51和侧支筒501，所述主镜筒50的前端呈喇叭状开口，所述前镜组51设置在喇叭状开口处。

进一步的，三路所述光路组件包括第一光路组件、第二光路组件和第三光路组件。

第一光路组件包括第一分光镜52和第一光路后镜54，三组相机组件中的第一光路相机55设置在所述第一光路后镜54的光路末端用于采集第一光路的图像。

第二光路组件包括第二分光镜53和第二光路后镜56，三组相机组件中的第二光路相机57设置在所述第二光路后镜56的光路末端用于采集第二光路的图像。

第三光路组件包括第三光路后镜58，三组相机组件中的第三光路相机59设置在所述第三光路后镜58光路末端用于采集第三光路的图像,该光路接收从第二分光镜53透射的光信号，具体的从待测物的反射光线由第二分光镜53透射，透射后的光信号经第三光路后镜58反射，并由第三光路相机59接收所述光信号。

在所述主镜筒50的侧壁上开设两个侧支筒501，所述第一光路后镜54和第二光路后镜56设置在两个侧支筒501中，第一光路相机55和第二光路相机57设置在对应的侧支筒501尾端；第三光路组件的第三光路后镜58靠近主镜筒50内部的顶端设置，所述第三光路相机59设置在所述主镜筒50的尾端。

进一步的，装置还包括下载台，所述下载台包括XY二维移动平台2和载板3，所述XY二维移动平台2设置在载板3的底部并与所述处理终端6电讯连接，在处理终端6的控制下驱动所述载板3在XY平面内移动。

进一步的，装置还包括光源组件，所述光源组件包括设置在载板3下方的底光源组件1和设置在镜头组件5底端的上光源4，所述底光源组件1和上光源4均与所述处理终端6电讯连接，并在处理终端6的控制下控制光的通断和亮度。

其中，所述XY二维移动平台2采用中间镂空设置，载板3采用透明玻璃板，以使得底光源组件1向上供给光，即载板3具有载物和透光两个功能。

其中，所述底光源组件1包括底光源11和准直透镜12，通过准直透镜12是的底光源11的光平行射向载板3。

进一步的，处理终端6包括控制单元、接收和图像处理单元、存储单元、显示单元。其中，控制单元能够控制不同光路的接通与否，控制镜头组件5自动调焦，控制光源组件的通断与亮度；接收和图像处理单元用于接收不同光路的图像信号，并进行图像处理；存储单元用于存储图像处理方法、驱动控制指令、图像显示指令以及图像；显示单元采用LED显示器等形式进行图像采集软件界面，最终图像的显示等。

第二实施例

与第一实施例不同之处在于第三光路的设置，其他结构和布置相同，参见图3和图4，具体如下。

主镜筒50的侧壁上开设三个侧支筒501，在所述第二分光镜53上部还设置一个反射镜590。

所述第一光路后镜54和第二光路后镜56设置在下侧两个侧支筒501中，反射镜590设置在第二分光镜53上部的主镜筒50中，且反射镜590的反射光路从顶侧的侧支筒501中射出。

第一光路相机55、第二光路相机57和第三光路相机59设置在对应的侧支筒501尾端，用于采集经第一光路后镜54、第二光路后镜56和反射镜590射出光路的图像信息。

当然，为了不同的使用场景，三个侧支筒501不一定像图2一样设置在主镜筒50的同一侧，也可以布置在不同侧。

进一步的，镜头组件5自身可带有手动或自动调焦模块，以便于对焦微调。此类调焦模块的调焦齿轮等结构可以设置在主镜筒50或侧支筒501上。

说明：第三光路组件的设置可有多种不同实施例，如第二实施例的第三光路组件和第一光路组件、第二光路组件一起设置在同侧，或如第一实施例的第一光路组件和第二光路组件设置在一侧，而第三光路组件设置在顶端。当然不限于第一实施例和第二实施例的限制，再如都设置在除顶端的不同外侧；本领域技术人员能够想到，且适应于不同的场景可以有不同的设置。

三光路放大倍率示例

无论第一实施例还是第二实施例，设置多路的目的是提高倍率范围，因此，三个光路的放大倍率范围应不同。三个光路的放大倍率可以依次变化，如变大或变小，也可以非顺次的变化。一个较佳的示例中，第一光路放大倍率在0.05-0.2X范围，优选的0.1X；第二光路放大倍率在0.15-1.0X范围，优选的0.6X；第三光路放大倍率在0.5-3X，优选的2.0X。综合后装置的整体放大倍率0.05-3.0X。该设置综合了远心镜头影像测量仪和连续变倍镜头影像测量仪的部分倍率范围，提高了设备通用性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种三光路图像采集装置，装置包括镜头组件(5)、光路组件、相机组件和处理终端(6)，其特征在于：在所述镜头组件(5)上设置放大倍率不同的三路光路组件和对应的三组相机组件，其中，三组所述相机组件对应三路所述光路组件且三组所述相机组件布置在镜头组件(5)的外周，三组所述相机组件与所述处理终端(6)电讯连接，所述处理终端(6)用于控制调焦、接收、处理、存储和显示图像信息；其中，

所述镜头组件(5)包括主镜筒(50)、前镜组(51)和侧支筒(501)，所述主镜筒(50)的前端呈喇叭状开口，所述前镜组(51)设置在喇叭状开口处。

2.根据权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于：所述光路组件包括第一光路组件、第二光路组件和第三光路组件；其中，所述第一光路组件包括第一分光镜(52)和第一光路后镜(54)，三组相机组件中的第一光路相机(55)设置在所述第一光路后镜(54)的光路末端用于采集第一光路的图像；所述第二光路组件包括第二分光镜(53)和第二光路后镜(56)，三组相机组件中的第二光路相机(57)设置在所述第二光路后镜(56)的光路末端用于采集第二光路的图像；所述第三光路组件包括第三光路后镜(58)，三组相机组件中的第三光路相机(59)设置在所述第三光路后镜(58)光路末端用于采集第三光路的图像。

3.根据权利要求2所述的图像采集装置，其特征在于：在所述主镜筒(50)的侧壁上开设两个侧支筒(501)，所述第一光路后镜(54)和第二光路后镜(56)设置在两个侧支筒(501)中，第一光路相机(55)和第二光路相机(57)设置在对应的侧支筒(501)尾端；第三光路组件的第三光路后镜(58)靠近主镜筒(50)内部的顶端设置，所述第三光路相机(59)设置在所述主镜筒(50)的尾端。

4.根据权利要求2所述的图像采集装置，其特征在于：在所述主镜筒(50)的侧壁上开设三个侧支筒(501)，在所述第二分光镜(53)上部还设置一个反射镜(590)；所述第一光路后镜(54)和第二光路后镜(56)设置在下侧两个侧支筒(501)中，反射镜(590)设置在第二分光镜(53)上部的主镜筒(50)中，且反射镜(590)的反射光路从顶侧的侧支筒(501)中射出；第一光路相机(55)、第二光路相机(57)和第三光路相机(59)设置在对应的侧支筒(501)尾端，用于采集经第一光路后镜(54)、第二光路后镜(56)和反射镜(590)射出光路的图像信息。

5.根据权利要求3或4所述的图像采集装置，其特征在于：装置还包括下载台，所述下载台包括XY二维移动平台(2)和载板(3)，所述XY二维移动平台(2)设置在载板(3)的底部并与所述处理终端(6)电讯连接，在处理终端(6)的控制下驱动所述载板(3)在XY平面内移动。

6.根据权利要求5所述的图像采集装置，其特征在于：装置还包括光源组件，所述光源组件包括设置在载板(3)下方的底光源组件(1)和设置在镜头组件(5)底端的上光源(4)，所述底光源组件(1)和上光源(4)均与所述处理终端(6)电讯连接，并在处理终端(6)的控制下控制光的通断和亮度。

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