圖像檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種圖像檢測裝置，包括基準部，用于獲取亮度基準值；掃描部，用于獲取采集對象的圖像信息；還包括隔光板，設置于所述基準部和所述掃描部之間，用于將所述基準部和所述掃描部進行光隔離。本發明的圖像檢測裝置可以實現穩定的圖像數據采集，減少溫漂和時漂的影響。
【專利說明】
圖像檢測裝置
技術領域
[0001]本發明屬于圖像處理領域，特別涉及一種圖像檢測裝置。
【背景技術】
[0002]在線陣式圖像傳感器和線陣式圖像讀取裝置，尤其是在金融機具領域應用的線陣圖像傳感器和線陣圖像讀取裝置的領域中，圖像采集、圖像處理有著非常重要的作用。現有技術中，常通過圖像檢測裝置對錢幣、票據等被測對象(通常被稱為靶紙)進行圖像采集，并通過對采集的圖像的分析來判斷靶紙是否符合特定要求，例如鑒定票據的真偽性。在上述過程中，線陣式圖像傳感器和線陣式圖像讀取裝置是實現穩定的圖像數據采集、保證亮度的準確穩定、真實地再現圖像數據信息，進而實現正確的圖像數據處理的關鍵。
[0003]由于線陣圖像傳感器的機械結構、選用材料和內部的電子器件等多重因素的影響，線陣圖像傳感器輸出的圖像亮度通常會受到溫度影響產生溫漂，導致圖像數據的采集結果不穩定，并且，在圖像傳感器中光學和電子元件特性的衰減周期的影響下，圖像傳感器的輸出亮度也會隨時間而發生改變，產生時漂。溫漂效應和時漂效應的存在是圖像檢測裝置存在誤差的重要原因之一，鑒于此，目前亟待提出一種溫漂、時漂小的圖像檢測裝置。
【發明內容】
[0004]本發明實施例提供一種圖像檢測裝置，能夠解決現有技術中的圖像檢測裝置由于溫漂、時漂過大，導致的圖像數據采集不穩定、亮度穩定性差、圖像數據處理誤差大的問題。
[0005]為達到上述目的，本發明的實施例提出如下技術方案:
[0006]圖像檢測裝置，包括:基準部，用于獲取亮度基準值;掃描部，用于獲取采集對象的圖像信息;還包括隔光板，設置于所述基準部和所述掃描部之間，用于將所述基準部和所述掃描部進行光隔離。
[0007]所述基準部為置于封閉腔體內的基準條。
[0008]所述基準條為具有灰度的白色基準條;優選地，所述基準條的灰度為1/4-3/4。
[0009]需要說明的是，所述灰度即用黑色為基準色，使用黑色調表示物體，不同的飽和度的黑色來顯示圖像。每個灰度對象都具有從0% (白色)到灰度條100% (黑色)的亮度值。所述灰度為1/4-3/4，也可表示為25%-75%。
[0010]所述圖像檢測裝置還包括傳感組件，用于將光信號轉變為電信號。
[0011 ] 所述傳感組件包括傳感器鏡頭及傳感器芯片;所述傳感器芯片與所述傳感器鏡頭相連，并將所述傳感器鏡頭所采集到的圖像光信號轉變為電信號，形成采集對象的所述圖像信息。
[0012]所述圖像檢測裝置還包括殼體，所述基準部與所述掃描部設置于殼體內，所述殼體的底端設置有線路板;所述線路板上固定有所述傳感器芯片。
[0013]所述圖像檢測裝置還包括發光器，所述發光器設置于所述線路板上，為所述傳感器鏡頭以及所述采集對象提供光照。
[0014]所述發光器設置若干組，且至少兩組發光器發出的光為不同光譜的光。
[0015]優選地，所述發光器發出的光為紅光、綠光、藍光中的一種。
[0016]所述發光器設置有偶數組，平均分布于所述線路板的兩側。
[0017]優選地，所述發光器為發光二極管。
[0018]優選的，所述圖像檢測裝置還包括導光棒，所述導光棒與所述傳感組件平行設置，且與所述發光器具有相通的光路。
[0019]優選的，所述導光棒為兩個，與所述發光器對應，分別設置于所述線路板的兩側。
[0020]優選的，所述導光棒的外表面由兩個平面和一個曲面構成，導光棒的橫截面為扇形，所述兩個平面中的至少一個與所述殼體貼合。
[0021]優選的，所述圖像檢測裝置還包括上蓋板，所述上蓋板適于扣合于所述殼體上，與所述殼體、所述線路板形成閉合腔體。
[0022]優選地，所述上蓋板由玻璃制成。
[0023]所述上蓋板的內壁上設置有反光片，適于將所述導光棒中的光照反射到所述上蓋板中心的上方景深范圍的位置上。
[0024]所述基準部的封閉腔體由所述殼體、所述線路板、所述隔光板和所述上蓋板組成。
[0025]所述導光棒和所述反光片的一部分伸入至所述封閉腔體內，且所述傳感器鏡頭與所述基準條相對設置，適于所述傳感器鏡頭對所述基準條進行圖像采集。
[0026]所述基準條固定于所述上蓋板的內壁。
[0027]所述隔光板由白色反光材料制成;或者，所述隔光板為外表面涂設白色反光材料制得。
[0028]需要說明的是，所述景深范圍是指在攝影機鏡頭或其他成像器前沿能夠取得清晰圖像的成像所測定的被攝物體前后距離范圍。在聚焦完成后，在焦點前后的范圍內都能形成清晰的像，這一前一后的距離范圍，便叫做景深。
[0029]本發明的有益效果是:將基準部和掃描部通過橫截面隔光板隔開，通過橫截面隔光板的設置，可以將基準部和掃描部各自的光返回各自部分，使光照均勻，防止基準部和掃描部圖像信息的串擾。通過基準部的設置可以消除被采集對象的亮度影響，又可以消除外部光線和外部吸光及反光材料的影響。通過上述方式，使得本發明所述的圖像檢測裝置在進行圖像檢測時減少溫漂和時漂的影響，實現穩定的圖像數據采集、保證亮度的準確穩定、真實地再現圖像數據信息，進而實現正確的圖像數據處理。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明圖像檢測裝置的立體結構示意圖；
[0031]圖2為圖1中A-A方向上的切面圖；
[0032]附圖標記:J-基準部，S-掃描部，1-線路板;2-傳感器芯片;3-傳感器鏡頭;4-發光器;5-導光棒;6-殼體;7-反光片;8-上蓋板;9-基準條;10-隔光板。
【具體實施方式】
[0033]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明，使本發明的上述及其它目的、特征和優勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖，重點在于示出本發明的主旨。
[0034]如圖1、2所示，本發明的圖像檢測裝置包括:基準部J，用于獲取亮度基準值;掃描部S，用于獲取采集對象的圖像信息;還包括隔光板10，設置于所述基準部J和所述掃描部S之間，用于將所述基準部J和所述掃描部S進行光隔離。
[0035]需要說明的是，所述隔光板10的材料選擇及結構設計并不唯一，只要能夠實現光隔離即可。本實施例中，所述隔光板10由白色反光材料制成。作為本實施例可替換的實現方式，所述隔光板10為外表面涂設白色反光材料制得。
[0036]所述基準部J為置于封閉腔體內的基準條9。對于實現本發明的目的來說，所述基準條9的位置設計方式并不唯一，可設置于所述圖像檢測裝置中的任意位置，只要其能提供當前圖像的亮度基準值即可，在本實施例中，提供一種具體設計方式，所述基準條9設置于所述圖像檢測裝置的一端。同樣地，所述基準條9的材質也不唯一，本實施例中，提供一種具體的設計方式，所述基準條9為具有灰度的白色基準條。對于實現本發明的目的來說，所述基準條9的灰度并不唯一，可以為1/4-3/4范圍內的任意值。
[0037]所述圖像檢測裝置還包括傳感組件，用于將光信號轉變為電信號。所述傳感組件包括但不限于傳感器鏡頭3及傳感器芯片2;本實施例提供一種具體的設計方式，所述傳感組件由傳感器鏡頭3和傳感器芯片2組成;所述傳感器鏡頭3能夠聚焦和成像，在景深范圍內將采集對象的成像至所述傳感器芯片2;所述傳感器芯片2與所述傳感器鏡頭3相連，并將所述傳感器鏡頭3所采集到的圖像光信號轉變為電信號，形成采集對象的所述圖像信息。
[0038]對于實現本發明的目的來說，所述基準部J、所述掃描部S以及所述傳感組件的結構及位置關系并不唯一，本實施例中，提供一種具體設計方式，所述基準部J與所述掃描部S設置于殼體6內，所述殼體6的底端設置有線路板I;所述線路板I上固定有所述傳感器芯片
2。為方便所述圖像檢測裝置與其他設備相連，所述線路板I上還設置有輸入接口以及輸出接口。所述線路板包括但不限于印刷線路板。
[0039]所述圖像檢測裝置還包括發光器4，所述發光器4設置于所述線路板I上，為所述傳感器鏡頭3以及所述采集對象提供光照。作為本實施例的優選實現方式，所述發光器4設置若干組，且至少兩組發光器發出的光為不同光譜的光。本實施例提供一種具體的實現方式，所述發光器4設置有偶數組，平均分布于所述線路板I的兩側。所述發光器4發出的光為紅光、綠光、藍光中的至少一種。所述發光器4包括但不限于發光二極管。
[0040]所述圖像檢測裝置還包括導光棒5，所述導光棒5與所述傳感器組件平行設置，本實施例中，沿所述傳感組件的長度方向設置，且與所述發光器具有相通的光路。對于實現本發明的目的來說，所述導光棒5的個數及設置位置并不唯一，本實施例中所述導光棒5為兩個，與所述發光器4對應，分別設置于所述線路板I的兩側。同樣地，所述導光棒5的形狀設計方式也不唯一，本實施例提供一種優選的設計方式，所述導光棒5的外表面由兩個平面和一個曲面構成，導光棒的橫截面為扇形，所述兩個平面中的至少一個與所述殼體6貼合。
[0041]所述圖像檢測裝置還包括上蓋板8，所述上蓋板8適于扣合于所述殼體6上，與所述殼體6、所述線路板I形成閉合腔體。作為本實施例優選的實現方式，所述上蓋板8由玻璃制成，在起到保護所述圖像檢測裝置的作用的基礎上，還可起到增加采集圖像的通透性的作用，將所述發光器4的光照通過所述導光棒5引導至所述傳感器鏡頭3的垂直方向上以及所述上蓋板8上方的景深范圍位置上。
[0042]作為本實施例的進一步優選方案，為增加被掃描對象的光照度，所述上蓋板8的內壁上設置有反光片7，適于將所述導光棒5中的光照反射到所述上蓋板8中心的上方景深范圍的位置上。
[0043]本實施例以采集對象為紙幣的情況為例進行說明，所述采集對象也可稱之為被測靶紙，相對于所述采集對象，所述基準條9也可稱之為固定靶紙。為了使所述基準條9的亮度不受靶紙或其他被采集對象的影響，本實施例將所述基準條9置于封閉腔體內，作為本實施例的優選實現方式，所述封閉腔體由殼體6、印刷線路板1、隔光板10和上蓋板8組成。
[0044]為了既消除被采集對象的亮度影響，又消除外部光線、外部吸光及反光材料的對圖像檢測的影響，所述導光棒5和所述反光片7的一部分伸入至所述封閉腔體內，且所述傳感器鏡頭3與所述基準條9相對設置，適于所述傳感器鏡頭3對所述基準條9進行圖像采集，使所述基準條9的作為一個亮度的基準值被采集。作為本實施例的優選實現方式，所述基準條9固定于所述上蓋板8的內壁，由此實現全覆蓋，完全或部分隔絕內外光線。
[0045]按照下述方法測定本發明的圖像檢測裝置在不同溫度下靶紙灰度和基準條灰度曲線:首先，檢測不同溫度下固定靶紙下圖像采集時像素點的灰度值，并在同樣的條件下將固定靶紙作為被測靶紙進行測試，測試時可將靶紙放在除所述基準條9部位以外的其他的有效掃描長度范圍內的任何地方，靶紙橫向在聚焦范圍內所述上蓋板8的上方移動，從而得到了本發明的圖像檢測裝置對同一靶紙在不同溫度條件下的靶紙灰度和基準條灰度曲線。經測定，本發明的圖像檢測裝置在不同溫度下靶紙灰度和基準條灰度曲線符合同一單調變化規律。
[0046]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。凡未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種圖像檢測裝置，包括: 基準部，用于獲取亮度基準值； 掃描部，用于獲取采集對象的圖像信息； 其特征在于，還包括隔光板，設置于所述基準部和所述掃描部之間，用于將所述基準部和所述掃描部進行光隔離。2.根據權利要求1所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述基準部為置于封閉腔體內的基準條。3.根據權利要求2所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述基準條為具有灰度的白色基準條;優選地，所述基準條的灰度為1/4-3/4。4.根據權利要求1-3中任意一項所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述圖像檢測裝置還包括傳感組件，用于將光信號轉變為電信號。5.根據權利要求4所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述傳感組件包括傳感器鏡頭及傳感器芯片;所述傳感器芯片與所述傳感器鏡頭相連，并將所述傳感器鏡頭所采集到的圖像光信號轉變為電信號，形成采集對象的所述圖像信息。6.根據權利要求5所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述圖像檢測裝置還包括殼體，所述基準部與所述掃描部設置于殼體內，所述殼體的底端設置有線路板;所述線路板上固定有所述傳感器芯片。7.根據權利要求6所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述圖像檢測裝置還包括發光器，所述發光器設置于所述線路板上，為所述傳感器鏡頭以及所述采集對象提供光照;所述發光器優選為發光二極管。8.根據權利要求7所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述發光器設置若干組，且至少兩組發光器發出的光為不同光譜的光;優選地，所述發光器發出的光為紅光、綠光、藍光中的一種。9.根據權利要求8所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述發光器設置有偶數組，平均分布于所述線路板的兩側。10.根據權利要求9中所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述圖像檢測裝置還包括導光棒，所述導光棒與所述傳感組件平行設置，且與所述發光器具有相通的光路。11.根據權利要求10所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述導光棒為兩個，與所述發光器對應，分別設置于所述線路板的兩側。12.根據權利要求11所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述導光棒的外表面由兩個平面和一個曲面構成，導光棒的橫截面為扇形，所述兩個平面中的至少一個與所述殼體貼合。13.根據權利要求12所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述圖像檢測裝置還包括上蓋板，所述上蓋板適于扣合于殼體上，與所述殼體、所述線路板形成閉合腔體。優選地，所述上蓋板由玻璃制成。14.根據權利要求13所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述上蓋板的內壁上設置有反光片，適于將所述導光棒中的光照反射到所述上蓋板中心的上方景深范圍的位置上。15.根據權利要求14所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述基準部的封閉腔體由所述殼體、所述線路板、所述隔光板和所述上蓋板組成。16.根據權利要求15所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述導光棒和所述反光片的一部分伸入至所述封閉腔體內，且所述傳感器鏡頭與所述基準條相對設置，適于所述傳感器鏡頭對所述基準條進行圖像采集。17.根據權利要求16所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述基準條固定于所述上蓋板的內壁。18.根據權利要求1所述的圖像檢測裝置，其特征在于，所述隔光板由白色反光材料制成;或者，所述隔光板為外表面涂設白色反光材料制得。
【文檔編號】G07D7/20GK105957236SQ201610403415
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】柳永詮, 柳偉生, 吳慶洪, 洪振勝, 孟凡鋼, 張玉峰, 吳文良, 聶連朋, 金迪, 戈蘭
【申請人】聚龍股份有限公司