一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪的制作方法

1.本实用新型涉及证件防伪的技术领域，具体而言涉及一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪。


背景技术：

2.国家或组织机构为个人签发的证件一般都通过多种安全防伪特征的组合来抵御被伪造、变造等证件攻击和欺诈行为，证件查验者通过光学观察辨别防伪特征来判断证件的真伪，除了通常的普通观察，还需借助相应的仪器设备进行放大细节观察。对于小型便携类查验仪器设备，一般可以分为两类，一类是直接观察，另一类是通过成像系统观察。直观观察型是将有特制的光源照明模块的光学放大镜系统放置在证件表面，人眼通过光学放大系统观察，该方式视觉图像真实体验好，但不能对红外防伪特征进行观察，也不能进行拍照和图像留存，如果光学系统过于简单长时间观察紫外光防护不当可能带来伤害。通过成像系统观察是用感光摄像系统采集证件图像并将图像传输到屏幕上进行观察，不仅能长时间的进行紫外观察，还可对红外光成像观察，但受限于摄像系统的成像焦距和照明的均匀度，在小型便携类设备的高度上难以缩小，以致设备体积较大，不便携带。因此，提供一种集成白光、紫外、红外，成像清晰、便于携带、适用性广的证件防伪放大观察仪是本领域迫切需要解决的问题。


技术实现要素：

3.本专利正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利要解决的技术问题是提供一种多光谱证件电子放大观察仪，解决证件识别时成像模糊，鉴别防伪标识不全面，体积较大，不方便携带等问题。
4.为了解决上述问题，本专利提供的技术方案一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪，包括：外壳、电源开关、光源切换开关和图像采集模块；所述光源切换开关安装在所述外壳侧面，通过操作光源切换开关实现不同种类光源的切换，使不同种类的光源照射到证件；所述图像采集模块安装在所述外壳上，所述光源采集模块包括第一白色光源、第二白色光源、红外光源和紫外光源；所述第二白色光源、红外光源和紫外光源均通过针脚安装在光源模块顶层，所述第一白色光源安装在光源模块底层。
5.通过采用上述技术方案，所述光源采集模块上设置有多种光源，可以鉴别多种证件防伪技术防伪点，整个装置体积较小，方便携带。
6.本实用新型的一种优选的实施方式，所述图像采集模块还包括球积分漫反射光源罩，所述球积分漫反射光源罩通过螺栓安装在所述光源模块顶层，所述光源模块上开设有供拍照和光源照射通过的孔；所述第二白色光源安装在所述光源模块顶层靠近所述孔边缘的位置，灯光朝向所述球积分漫反射光源罩穹顶的方向照射，所述第二白色光源至少设置有4个，沿孔边缘绕一周均匀分布；所述红外光源安装在所述光源模块顶层远离所述孔边缘的位置，安装在第二白色光源的外侧与所述第二白色光源的数量和位置一一对应，灯光朝
向所述球积分漫反射光源罩穹顶方向照射；所述紫外光源安装在所述光源模块的顶层靠近所述孔边缘的位置，灯光朝向所述球积分漫反射光源罩穹顶的方向照射，所述紫外光源的数量和所述第二白色光源(9)的数量相同，沿孔边缘绕一周分别设置在每两个所述第二白色光源(9)之间。
7.通过采用上述技术方案，三组光源配合上方的球积分漫反射光源罩，防止直射证件出现光斑和照明不均匀的现象。
8.本实用新型的一种优选的实施方式，所述球积分漫反射光源罩内设置有球型穹顶，所述球型穹顶表面非光滑。
9.通过采用上述技术方案，球型穹顶能够使光照更加充分，表面非光滑，形成漫反射照明，防止出现光斑和照明不均匀的现象。
10.本实用新型的一种优选的实施方式，所述光源模块底层还安装有第一白色光源，灯光的朝向与所述光源模块呈平行设置，灯光朝向所述光源模块开设的孔方向照射；所述第一白色光源至少设置有两个，呈对称的设置在所述外壳中心线的两侧。
11.通过采用上述技术方案，第一白色光源提供一种水平侧光源，单独使用水平侧光源照射可使凹版印刷图案呈显出浮雕效果，立体感强，层次分明。
12.本实用新型的一种优选的实施方式，所述球积分漫反射光源罩顶层还开设有供音圈电机安装的凹槽，所述音圈电机底端安装有微距镜头和cmos摄像头，所述微距镜头和cmos摄像头贯穿所述球积分漫反射光源罩。
13.通过采用上述技术方案，所述微距镜头和cmos摄像头从所述球积分漫反射光源罩正上方从上向下照射，拍摄的图像更加清晰。
14.本实用新型的一种优选的实施方式，所述音圈电机上安装在摄像头固定板上，所述摄像头固定板另一端安装在所述球积分漫反射光源罩顶层上。
15.通过采用上述技术方案，所述摄像头固定更加稳定。
16.本实用新型的一种优选的实施方式，所述外壳上内嵌有屏幕，所述屏幕上设置有mipi接口。
17.通过采用上述技术方案，cmos摄像头拍摄的照片通过主控板处理后，呈现在所述屏幕上，屏幕采用高清触摸屏，方便手指触摸放大观察证件的真伪，图像显示更加清晰。
18.本实用新型的一种优选的实施方式，所述屏幕下方安装有主控板，所述主控板包括内嵌式处理器、电源路径管理芯片、光源驱动芯片和非易失存储器。
19.通过采用上述技术方案，非易失存储器采用外部拓展存储器sd卡，用于存储取证拍摄的证件照片。
20.本实用新型的一种优选的实施方式，所述外壳内还安装有内置电池。
21.通过采用上述技术方案，所述穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪，能够户外使用，方便携带。
22.本实用新型的一种优选的实施方式，所述外壳侧面还安装有usb接口。
23.通过采用上述技术方案，所述usb接口可以连接外部电源为内置电池充电，也可以与电脑连接进行数据传输。
24.本实用新型具有以下有益效果：具有多种光谱，可以鉴别多种防伪技术防伪点；装置小巧，方便携带；能够防止直射证件出现光斑和照明不均匀的现象，成像更加清晰，使鉴
别员鉴别更加方便；所述外壳内设置有非易失存储器，用于储存取证拍摄的证件照片。
附图说明
25.图1为本实用新型的一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪的整体结构图；
26.图2为本实用新型的一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪内部结构示意图；
27.图3为本实用新型的一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪的底面整体结构图；
28.图4为本实用新型的一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪的剖视图；
29.图5为本实用新型的一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪的图像采集模块的整体结构图；
30.图6为本实用新型的一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪的图像采集模块的剖视图。
31.附图标记说明：1、外壳；2、电源开关；3、光源切换开关；4、usb接口；5、主控板；6、图像采集模块；7、光源模块；8、第一白色光源；9、第二白色光源；10、红外光源；11、紫外光源；12、球积分漫反射光源罩；13、音圈电机；14、摄像头固定板。
具体实施方式
32.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
33.为便于对本技术实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本技术实施例的限定。
34.本具体实施方式提供的一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪，是用于证件防伪的鉴别仪器。通常使用的证件防伪鉴别仪器大多采用单一光源从证件上方直射的方式打光，这种证件防伪鉴别仪器具有：光谱单一，仅能观测到紫外荧光和红外激光油墨印刷防伪点；打光方式单一，不能观测到证件表面为防伪而做出的浮雕效果；采用手动方式聚焦，操作复杂，体积较大，不方便携带的缺点，因此，同时具有多种检测光谱，图像清晰，并且具有多种打光方式而且方便操作体积小巧方便携带的证件防伪识别仪是现有技术中所没有的解决的技术问题。
35.在本具体实施方式中，主要的发明构思包括采用球积分漫反射光源罩12，将第一白色光源8安装在光源模块7底层上并沿着与光源模块7平行的方向设置，将第二白色光源9安装在光源模块7顶层上并沿着与光源模块7垂直的方向设置，使第二白色光源9打出来的光直射到球积分漫反射光源罩12上，红外光源10安装在光源模块7顶层上并沿着与光源模块7垂直的方向设置，使红外光源10打出来的光直射到球积分漫反射光源罩12上；紫外光源11安装在光源模块7顶层上并沿着与光源模块7垂直的方向设置，使紫外光源11打出来的光
直射到球积分漫反射光源罩12上；球积分漫反射光源罩12将上述三种光的一种或多种反射到证件上，通过cmos摄像头和微距镜头将证件放大，成像清晰，方便鉴别员看清证件的防伪标识，鉴别证件的真伪。为此本具体实施方式中提供了以下具体实施例。
36.本实施例提供了一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪，参照图1至图6，包括：外壳，电源开关，光源切换开关和图像采集模块；
37.所述外壳1上设置有供电源开关2和光源切换开关3穿过的孔，所述电源开关2和光源切换开关3安装在所述外壳1上。
38.所述电源开关2能控制一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪的开关机和待机以及唤醒功能。具体的说，长按电源开关2，使一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪开机启动；再次短按电源开关2，使一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪处于待机状态；再次短按电源开关2，使一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪唤醒屏幕，处于工作状态；反复短按，循环重复待机和唤醒功能；再次长按电源开关2，使一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪关机停止工作。
39.所述光源切换开关3用于控制图形采集模块的光源切换功能；具体的说，短按所述光源切换开关3，实现不同种光源照明的切换，每按一次，切换当前的照明光源一次，多种光源间循环切换。举例来说：循环切换光源种类，可以是先从第二白色光源9切换到紫外光源11，再从紫外光源11切换到红外光源10，再从红外光源10切换到第一白色光源8，再从第一白色光源8切换到第二白色光源9，如此循环往复；也可以是，先从红外光源10切换到第一白色光源8，再从第一白色光源8切换到第二白色光源9，再从第二白色光源9切换到紫外光源11，再从紫外光源11切换到红外光源10，如此循环往复。
40.所述图形采集模块6安装在所述外壳1的底层，所述外壳1底层还开设有供所述图形采集模块6拍照和光源通过的孔；所述图形采集模块6包括：光源模块7、第一白色光源8、第二白色光源9、红外光源10、紫外光源11和球积分漫反射光源罩12。
41.所述光源模块7上设置有供光源透过的孔，所述第一白色光源8、第二白色光源9、红外光源10、紫外光源11和球积分漫反射光源罩12安装在所述光源模块7上；具体的说，所述第一白色光源8、第二白色光源9、红外光源10和紫外光源11均通过针脚安装在所述光源模块7上，所述球积分漫反射光源罩12通过所述螺栓安装在所述光源模块7上。
42.具体的说，所述第一白色光源8安装在所述光源模块7的底层，灯光的朝向与所述光源模块7呈平行设置，灯光朝所述光源模块7开设的孔方向照射；所述第一白色光源8至少设置有两个，呈对称的设置在所述外壳1中心线的两侧；所述第一白色光源8以侧光的照明方式，使证件上凹版印刷的图案三维特征观察起来更具立体感，层次更分明。
43.所述光源模块7顶层设置三组光源，配合上方的球积分漫反射光源罩12的球型穹顶形成漫反射照明，防止出现光斑和照明不均匀的现象。
44.具体的说，所述第二白色光源9安装在所述光源模块7的顶层靠近所述孔边缘的位置，灯光朝向与所述光源模块7呈垂直设置，灯光朝向所述球积分漫反射光源罩穹顶的方向照射；所述第二白色光源9至少设置有3个，并均匀的分布在所述孔的边沿位置；所述第二白色光源9用于鉴别证件版纹防伪技术的印刷点。
45.所述红外光源10安装在所述光源模块7的顶层远离所述孔边缘的位置，安装在所述第二白色光源9的外侧与所述第二白色光源9的数量和位置一一对应，灯光朝向所述球积
分漫反射光源罩12穹顶的方向照射；所述红外光源10用于鉴别证件红外激发油墨印刷防伪点。
46.所述紫外光源11安装在所述光源模块7的顶层靠近所述孔边缘的位置，灯光朝向所述球积分漫反射光源罩12穹顶的方向照射，所述紫外光源11至少设置有3个，安装在每两个所述第二白色光源9之间，呈均匀的分布在所述孔的边沿位置；所述紫外光源11用于鉴别紫外荧光印刷防伪点。
47.所述球积分漫反射光源罩12通过螺栓安装在所述光源模块7的顶层，所述球积分漫反射光源罩12内设置有球型穹顶，所述球型穹顶表面非光滑，呈现出颗粒状或者针孔状粗糙表面，可以形成均匀的漫反射照明，防止出现光斑和照明不均匀的现象。
48.所述球积分漫反射光源罩12顶层还开设供音圈电机13安装的凹槽，所述cmos摄像头和所述微距镜头安装在所述音圈电机13的下方并贯穿所述球积分漫反射光源罩12，所述cmos摄像头可拍摄证件，使证件查验者查验证件的防伪特征；通过cmos摄像头、微距镜头和音圈电机13的组合使用，并配合自动聚焦算法，能够实现cmos摄像头的快速聚焦。
49.优选的，所述音圈电机13的顶层安装有摄像头固定板14，所述摄像头固定板14一端固定在所述音圈电机13上，另一端安装在所述球积分漫反射光源罩12的顶层上。
50.所述外壳1的顶面上还设置有屏幕，所述屏幕内嵌设置在所述外壳1上；所述屏幕采用mipi接口与主控器连接；mipi是移动行业处理器接口的英文大写字母缩写即mobile industry processor interface简称mipi。mipi是mipi联盟发起的为移动应用处理器制定的开放标准和一个规范。mipi接口具有低功耗、高数据传输率和较小的pcb占位空间，是专门为移动设备而进行的优化。
51.所述屏幕采用高清触摸屏用于显示拍摄的图像，也方便通过手指触摸放大观察证件的真伪；所述屏幕的下方安装有主控板。
52.所述主控板5包括内嵌式处理器、电源路径管理芯片、光源驱动芯片、非易失存储器、按键和屏幕接口。
53.具体的说，内嵌式处理器选用商品处理器，可搭载linux和安卓系统中的任意一种系统，方便一种穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪的系统升级；也方便二次开发，例如增加图像自动识别功能，图像无线传输功能等。
54.所述电源路径管理芯片支持qc(quick charge)3.0充电协议的商品芯片，实现外部直流电源和电池供电的无缝切换，内置电池60分钟即可充电百分之八十。
55.所述光源驱芯片与所述光源切换开关共同作用，实现三组光源的之间的不同切换。
56.所述非易失储存器采用外部拓展存储器sd卡，用于存储取证拍摄的照片。
57.所述按键与屏幕预留的按键接口孔通过usb数据线连接；所述屏幕接口采用usb接口与屏幕预留的usb接口通过usb数据线连接；将拍摄的证件通过所述主控板进行信息处理后，将数据传输给屏幕，使屏幕显示图案。
58.所述外壳1上还设置有usb接口4，所述usb接口4采用：type-c接口，可以连接外部设备，用于为内置电池充电和与电脑进行数据传输。
59.所述外壳1内还安装有内置电池，所述内置电池采用不少于3000毫安时的锂电池，整机续航时间不少于5小时；采用快速充电技术，60分钟就可以充满百分之八十的电量。
60.本实施例采用如下操作方式：开机后将证件放于仪器摄像头下方，打开光源并轻触屏幕，即可实现自动对焦，屏幕上实时显示高清图像，通过操作光源切换开关，使用不同光源鉴别不同的防伪技术防伪点；同时还可以通过屏幕上的按钮进行拍照取证和查看照片的操作。
61.本穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪具有屏幕显示的图像清晰；多光谱多角度照明，可以识别多种防伪技术的防伪点；采用不少于3000毫安时的锂电池，续航时间长，采用快速充电技术，充电速度快，整个仪器体积小，方便携带的特点，使本穹顶反射式照明的多光谱证件电子放大观察仪具有很强的实用性。
62.以上所述的具体实施方式，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施方式而已，并不用于限定本技术的保护范围，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。