专利名称：一种矿岩颗粒在线图像获取装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于矿岩颗粒检测领域，具体涉及一种矿岩颗粒在线图像获取装置。
背景技术：
用于工业生产(建筑，公路，铁路及桥梁等)的矿岩颗粒在加工过程中，各类矿岩颗粒的尺寸和形状精度范围是决定相关工程应用产品质量的重要指标。对此，在实际生产过程当中，通常采取人工随机取样和测量的方法，当矿岩颗粒在传输带上传送时，通过人工随机取样，再使用测量工具进行尺寸和形状的测量。这种方式耗时耗力，对细小的矿岩颗粒进行测量时，存在较大的误差。由于数字图像处理技术的新兴发展，图像分析方法已经延伸到各个领域，将其应用到矿岩颗粒在线检测领域，可以解决人工测量效率低和测量不准确的难题。采用数字图像处理技术对矿岩颗粒在线检测，首要问题是要获取高质量的矿岩颗粒图像。由于矿岩颗粒是在传输带上有规律地运动，采用图像分析方法的矿岩颗粒在线检测的瓶颈在于获取运动目标的图像。
发明内容针对人工测量方法实施矿岩颗粒在线检测存在的效率低和测量不准确的不足之处，本实用新型的目的在于，提供一种操作简单、使用灵活方便、测量精度高的矿岩颗粒在线图像获取装置。为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现:一种矿岩颗粒在线图像获取装置，包括一个由三个面组成的倒U形遮光暗箱体，遮光暗箱体的顶面内侧设有图像采集器支架，图像采集器支架上安装有图像采集器，所述的图像采集器安装在遮光暗箱体顶部的中心位置，遮光暗箱体的两个侧面内壁上对称安装有两个安装架，每个安装架上均匀分布安装有可绕安装架旋转调节安装角度的支撑杆，支撑杆上设有安装孔，光源灯安 装在安装孔内，在安装架上以灯安装架和支撑杆的铰接点为圆心设置有角度测量器。本实用新型还具有如下技术特点:所述的遮光暗箱体的两个侧面外壁上分别设置有把手。所述的图像采集器采用彩色面阵CXD摄像机。所述的光源灯的个数至少为4个，光源灯选用含有辅助透镜的LED条形光源。本实用新型利用光学原理，光源灯在遮光暗箱体两侧内壁上对称均匀分布，并且安装角度可以根据在不同的传输带上使用时的需要进行调节光源灯的角度，使得图像采集器与光源灯分别与被拍摄的矿岩颗粒的连线的夹角保持在侧顺光30° 45°范围内，营造一个最优的拍摄环境，彩色面阵CCD摄像机拍摄的图像从彩色还原上要比单CCD摄像机自然，亮度以及清晰度也比单CCD摄像机优良，因此本实用新型的拍摄效果最佳。
[0012]图1是本实用新型的整体结构示意图。图2是彩色面阵CXD摄像机的工作原理示意图。图3是本实用新型的工作状态示意图。图中各个标号的含义为:1-遮光暗箱体，2-图像采集器支架，3-图像采集器，4-安装架，5-支撑杆，6-安装孔，7-光源灯，8-角度测量器，9-把手，10-传输带。
以下结合附图和实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细地说明。
具体实施方式
以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。遵从上述技术方案，如图1所示，一种矿岩颗粒在线图像获取装置，包括一个由三个面组成的倒U形遮光暗箱体1，遮光暗箱体I的顶面内侧设有图像采集器支架2，图像采集器支架2上安装有图像采集器3，所述的图像采集器3安装在遮光暗箱体I顶部的中心位置，遮光暗箱体I的两个侧面内壁上对称安装有两个安装架4，每个安装架4上均匀分布安装有可绕安装架4旋转调节安装角度的支撑杆5，支撑杆5上设有安装孔6，光源灯7安装在安装孔6内，在安装架4上以灯安装架4和支撑杆5的铰接点为圆心设置有角度测量器8。遮光暗箱体I为由三个面组成的倒U形箱体，其尺寸为宽度100cm、高100cm，其长度根据传输带10的宽度设定，本实施例确定长度为120cm，可应用于宽度小于120cm的传输带10。遮光暗箱体I可以有效地消除外界光源的影响，且遮光暗箱体I具有一定的刚性，能很稳定地固定在工作台上进行拍照操作。
·[0020]遮光暗箱体I的外壁两侧对称安装有两个把手9，便于将整个装置转换到不同的工作台的操作。图像采集器3采用彩色面阵CCD摄像机，如图2所示，它由自动光圈成像物镜所摄取的图像经分光棱镜分成R、G、B三色图像分别成像在3片面阵CXD上，3片CXD在驱动器产生的驱动脉冲作用下输出红(R)、绿(G)、蓝(B)3色图像信号，3只型号相同的CCD摄像管是采用一个底片进行光刻曝光处理的，因此，相互之间的几何尺寸、形状、对应的成像单元的相互位置都是一致的；另外，3个CXD摄像管是用时间上完全同步的时钟脉冲驱动的，因此在CCD摄像机中，图像的无需考虑几何失真，能保证取像的精确。光源灯7的个数至少为4个，光源灯7选用含有辅助透镜的LED条形光源，使得光线经过透镜后均匀照射被拍摄的矿岩颗粒，光源灯7对称均匀分布于遮光暗箱体I内壁的两侧。本实施例的矿岩颗粒在线图像获取装置在工作状态下的示意图如图3所示，光源灯7与被拍摄的矿岩颗粒之间的连线和图像采集器3与被拍摄的矿岩颗粒之间的连线形成一个夹角，该夹角保持在侧顺光30° 45°范围内拍摄效果最佳。支撑杆5可以自由调节角度，光源灯7垂直安装在支撑杆5的自由端，使用时根据实际需要，通过调节支撑杆5的角度来调节以满足照明条件，得到最佳的拍摄环境，图像采集器3选用彩色面阵CCD摄像机，彩色面阵CCD摄像机拍摄的图像从彩色还原上要比单CCD摄像机自然，亮度以及清晰度也比单CCD摄像机优良，因此本实用新型的拍摄效果最佳。将本实用新型的装置放置在载有矿岩颗粒的传输 带10所在的工作台上，就可以在线获取矿岩颗粒的图像。
权利要求1.一种矿岩颗粒在线图像获取装置，其特征在于，包括一个由三个面组成的倒U形遮光暗箱体(1)，遮光暗箱体(I)的顶面内侧设有图像采集器支架(2)，图像采集器支架(2)上安装有图像采集器(3)，所述的图像采集器(3)安装在遮光暗箱体(I)顶部的中心位置，遮光暗箱体(I)的两个侧面内壁上对称安装有两个安装架(4)，每个安装架(4)上均匀分布安装有可绕安装架(4 )旋转调节安装角度的支撑杆(5 )，支撑杆(5 )上设有安装孔(6 )，光源灯(7)安装在安装孔(6)内，在安装架(4)上以灯安装架(4)和支撑杆(5)的铰接点为圆心设置有角度测量器(8)。
2.如权利要求1所述的矿岩颗粒在线图像获取装置，其特征在于，所述的遮光暗箱体(O的两个侧面外壁上分别设置有把手(9)。
3.如权利要求1所述的矿岩颗粒在线图像获取装置，其特征在于，所述的图像采集器(3)采用彩色面阵CXD摄像机。
4.如权利要求1所述的矿岩颗粒在线图像获取装置，其特征在于，所述的光源灯(7)的个数至少为 4个，光源灯(7)选用含有辅助透镜的LED条形光源。
专利摘要本实用新型公开了一种矿岩颗粒在线图像获取装置，包括一个由三个面组成的倒U形遮光暗箱体，遮光暗箱体的顶面内侧设有图像采集器安装架，图像采集器支架上安装有图像采集器，所述的图像采集器安装在遮光暗箱体顶部的中心位置，遮光暗箱体的两个侧面内壁上对称安装有两个安装架，每个安装架上均匀分布安装有可绕安装架旋转调节安装角度的支撑杆，支撑杆上设有安装孔，光源灯安装在安装孔内，在安装架上以灯安装架和支撑杆的铰接点为圆心设置有角度测量器。本实用新型的光源灯的角度可调节使得图像采集器与光源灯分别与被拍摄的矿岩颗粒的连线的夹角保持在侧顺光30°～45°范围内，营造一个最优的拍摄环境，因此本实用新型的拍摄效果最佳。
文档编号G01N15/00GK203132956SQ20122074709
公开日2013年8月14日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者杨洋, 王卫星, 陈静丽, 刘晟, 胡仁义, 杨蕾 申请人:长安大学