专利名称：光学图像法测量棉纤维杂质的装置的制作方法
技术领域：
光学图像法测量棉纤维杂质的装置 所属领域 本实用新型属于检验设备技术领域，特别是棉纤维检验系统、纺织行业测量棉纤 维杂质的装置。
背景技术：
纤维检验部门和纺织行业对棉纤维的杂质性能极为关注，长期以来，我国的检验 部门和纺织企业对棉纤维的杂质测量采用机械式分离杂质的称重法，这种方法的缺点是测 量速度很慢、不能满足棉花质量检验的快速测量要求，另外称重法不能有效的测量棉纤维 的叶屑杂质。 目前，我国的机采棉数量越来越多，机采棉最大的特点是叶屑杂质含量特别多。检 验部门和纺织企业对于能测量棉纤维的叶屑杂质的仪器有很大需求。
发明内容本实用新型目的是设计一种光学图像法测量棉纤维杂质的装置，以实现棉花质量 检测的需要。 光学图像法测量棉纤维杂质的装置，其具有测试窗口 ，在测试窗口两侧对称的装 有两路标准光源且两路标准光源与测试窗口垂直线成45度角的方向，在测试窗口正下方 装有镜头，镜头通过光学调节器与摄像机连接。 光源采用对称的、同功率、同色温的卤钨灯。从与被测棉纤维表面法线45度方向 两边照射被测棉纤维，保证测试窗口照度具有良好的均匀度。 在光学系统的接收光路上装置了光阑。有助于减少外界杂散光进入棉纤维色泽测 试的光学系统。 本实用新型解决了以下技术难题 a)两路标准光源的稳定性、可调光路的设计及实现、90mmX90mm的测试窗口光照 的均匀度。 b)光学调节器的设计、被测棉纤维的杂质图像清晰度。 d)棉纤维杂质测量软件的杂质图像处理模型。
附图为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
如图给出了本实用新型基本构成。光学图像法测量棉纤维杂质的装置主要由两路 标准光源、光学系统(包括测窗玻璃)、镜头、光学调节器、CCD摄像机、图像采集卡、计算机 及专用的杂质图像处理软件等组成；在测试窗口 1两侧对称的装有两路标准光源2且两路 标准光源2与测试窗口 l垂直线成45度角的方向，在测试窗口 l正下方装有镜头3，镜头3通过光学调节器4与摄像机5连接。光源采用对称的、同功率、同色温的卤钨灯，从与被测棉纤维表面法线45度方向两边照射被测棉纤维，保证测试窗口照度具有良好的均匀度。在光学系统的接收光路上装置了光阑，减少外界杂散光进入棉纤维色泽测试的光学系统。光学系统选择针孔式光学镜头、特殊的光学调节器、高分辨率的工业摄像机等，图像采集采用高性能的PCI卡。专门的棉纤维杂质图像处理软件，通过用标准的白板和杂质板对仪器进行校准，完成对被测棉纤维表面的杂质粒数和杂质面积相对百分率的准确测量，并对杂质进行分级。 工作原理对称的两路标准A光源，以与被测棉纤维成45度角的方向照射到被测棉纤维的表面上(测试窗口为90mmX90mm)，由被测棉纤维表面的漫反射光在与被测棉纤维成90度角的方向上被镜头接收、通过光学调节器、由摄像机的CCD接收后形成被测棉纤维的图像，由图像采集卡对被测棉纤维的图像进行采集，进而由棉纤维杂质测量软件对所测试的图像进行分析处理，得出被测棉纤维的杂质粒数、杂质面积、杂质级别。[0016] 测量过程杂质测量前，必须用标准白板和标准杂质板对仪器进行校准。杂质测量时，启动测量软件，把适量的棉纤维放到杂质测试窗口 ，按压启动开关，被测棉纤维的杂质图像通过镜头、光学调节器、CCD摄像机后，由图像采集卡进行采集，最后由专门的处理软件对被测棉纤维的杂质图像进行分析处理，得出棉纤维的杂质性能指标。
权利要求光学图像法测量棉纤维杂质的装置，其特征是具有测试窗口(1)，在测试窗口(1)两侧对称的装有两路标准光源(2)且两路标准光源(2)与测试窗口(1)垂直线成45度角的方向，在测试窗口(1)正下方装有镜头(3)，镜头(3)通过光学调节器(4)与摄像机(5)连接。
2. 根据权利要求1所述的光学图像法测量棉纤维杂质的装置，其特征是光源采用对称 的、同功率、同色温的卤钨灯。
3. 根据权利要求1所述的光学图像法测量棉纤维杂质的装置，其特征是在光学系统的 接收光路上装置了光阑。
专利摘要本实用新型目的是设计一种光学图像法测量棉纤维杂质的装置，其具有测试窗口，在测试窗口两侧对称的装有两路标准光源且两路标准光源与测试窗口垂直线成45度角的方向，在测试窗口正下方装有镜头，镜头通过光学调节器与摄像机连接。本实用新型解决了以下技术难题a)两路标准光源的稳定性、可调光路的设计及实现、90mm×90mm的测试窗口光照的均匀度。b)光学调节器的设计、被测棉纤维的杂质图像清晰度。c)棉纤维杂质测量软件的杂质图像处理模型。
文档编号G01N21/88GK201449375SQ20092003348
公开日2010年5月5日 申请日期2009年6月5日 优先权日2009年6月5日
发明者肖中高, 袁光辉, 郭鹏辉 申请人:陕西长岭软件开发有限公司