本實用新型涉及圖像采集技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燈罩及圖像采集裝置。

背景技術(shù)：

機器視覺就是用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺系統(tǒng)是指通過機器視覺產(chǎn)品(即圖像采集裝置，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號；圖像系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標(biāo)的特征，進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。

目前的機器視覺系統(tǒng)的圖像采集裝置通常采用穹頂光源。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種穹頂光源結(jié)構(gòu)示意圖。參看圖1，該穹頂光源包括：穹頂蓋01和連接穹頂蓋底端的底板02，多個LED燈03設(shè)在底板02的內(nèi)壁上，且該多個LED燈03以穹頂蓋01的中心線相對稱；穹頂蓋01用以將多個LED燈01的發(fā)射光進行反射。被拍攝物體05放置在所述底板12上，攝像機通過穹頂蓋01上的狹縫04對被拍攝物體05的圖像進行拍攝。穹頂蓋01將多個LED燈01的發(fā)射光進行反射，以抑制被拍攝物體表面的反光。

現(xiàn)有的這種穹頂光源結(jié)構(gòu)，為了在穹頂內(nèi)部形成充足的光線，需要在光源所布置的整個圓周上布置足夠數(shù)量的LED燈，由此增加了整個系統(tǒng)的成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型實施例提供一種成本較低的燈罩及圖像采集裝置。

第一方面，本實用新型實施例提供一種燈罩，包括：筒身和筒底，所述筒底位于所述筒身的一端并與所述筒身連接在一起，所述筒身的另一端為敞開口；所述筒底的內(nèi)壁上設(shè)有用于反射光線的反射部，在所述反射部與所述筒身的內(nèi)壁之間具有光源設(shè)置部。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種實施方式中，所述反射部的數(shù)量為至少兩個，圍繞所述筒底的中心布置；其中，每個反射部為一片體，每個片體的至少一部分向偏離所述筒身的中心軸且朝向所述筒身的敞開口方向延伸。

結(jié)合第一方面的第一種實施方式，在第一方面的第二種實施方式中，所述每個片體為一具有弧面的片體，所述弧面的凹面朝向所述筒身的中心軸方向，所述弧面的凸面與所述筒身的內(nèi)壁相對。

結(jié)合第一方面的第一種或第二種實施方式，在第一方面的第三種實施方式中，所述每個片體包括基部和折彎部；其中，所述基部的一端與所述筒底的內(nèi)壁垂直連接，另一端與所述折彎部相連接；所述折彎部自所述基部向偏離所述筒身的中心軸且朝向所述筒身的敞開口方向延伸。

結(jié)合第一方面的第一種或第二種實施方式，在第一方面的第四種實施方式中，所述光源設(shè)置部位于所述片體在所述筒底上的投影區(qū)內(nèi)。

結(jié)合第一方面、第一方面的第一種或第二種實施方式，在第一方面的第五種實施方式中，所述光源設(shè)置部為開設(shè)在所述筒底的第二通孔。

結(jié)合第一方面、第一方面的第一種或第二種實施方式，在第一方面的第六種實施方式中，所述筒身的敞開口的外周具有一凸緣，在所述凸緣上設(shè)有安裝孔。

結(jié)合第一方面、第一方面的第一種或第二種實施方式，在第一方面的第七種實施方式中，所述筒身為圓柱型筒身，圓錐臺型筒身或喇叭狀筒身。

結(jié)合第一方面、第一方面的第一種或第二種實施方式，在第一方面的第八種實施方式中，所述筒身包括回轉(zhuǎn)體筒身、過渡連接部和矩形筒身；所述回轉(zhuǎn)體筒身通過所述過渡連接部與所述矩形筒身相連；所述筒底位于所述回轉(zhuǎn)體筒身的一端并與所述回轉(zhuǎn)體筒身連接在一起；所述矩形筒身一端的矩形開口形成所述敞開口；其中，所述回轉(zhuǎn)體筒身為圓柱型筒身，圓錐臺型筒身或喇叭狀筒身。

第二方面，本實用新型實施例提供一種圖像采集裝置，包括燈罩、光源部件和攝像頭組件，所述燈罩為前述任一實施方式所述的燈罩；其中，所述光源部件位于所述光源設(shè)置部；所述燈罩的筒底具有第一通孔，所述攝像頭組件上的攝像頭設(shè)于所述第一通孔中；所述反射部設(shè)置在所述第一通孔外圍。

結(jié)合第二方面，在第二方面的第一種實施方式中，所述攝像頭組件包括印刷電路板，所述攝像頭設(shè)置在所述印刷電路板上并與所述印刷電路板之間電連接；所述印刷電路板固定在所述筒底的外側(cè)；所述光源設(shè)置部為開設(shè)在所述筒底的第二通孔；所述光源部件設(shè)于所述印刷電路板上并與所述印刷電路板電連接，且位于所述第二通孔中。

結(jié)合第二方面的第一種實施方式，在第二方面的第二種實施方式中，所述印刷電路板上設(shè)有用于對所述光源部件散熱的散熱孔和/或金屬片。

本實用新型實施例提供的一種燈罩及圖像采集裝置，由于在筒底的內(nèi)壁上設(shè)有用于反射光線的反射部，在所述反射部與所述筒身的內(nèi)壁之間具有光源設(shè)置部，這樣，當(dāng)將光源部件如LED燈設(shè)置在所述光源設(shè)置部時，通過所述反射部的反射以及所述筒身的內(nèi)壁的反射，使用較少數(shù)量的光源部件即可在所述筒身內(nèi)部提供較為充足的光線，成本較低。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種穹頂光源結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型燈罩一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型燈罩一實施例剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型燈罩一實施例另一剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型燈罩一實施例的局部剖面示意圖；

圖6為本實用新型燈罩另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型圖像采集裝置一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7中攝像頭組件及光源部件與印刷電路板之間的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實用新型圖像采集裝置實施例所拍攝的目標(biāo)圖像。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型實施例進行詳細(xì)描述。

應(yīng)當(dāng)明確，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例一

圖2為本實用新型燈罩實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實施例的燈罩可以包括：筒身1和筒底2，所述筒底2位于所述筒身1的一端并與所述筒身1連接在一起，所述筒身1的另一端為敞開口；所述筒底2的內(nèi)壁上設(shè)有用于反射光線的反射部3，在所述反射部3與所述筒身1的內(nèi)壁之間具有光源設(shè)置部4。

本實施例中，所述筒身1為一中空的回轉(zhuǎn)體薄壁結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁為弧面，能夠為光線提供較好的漫反射，從而使光線在筒身內(nèi)部散布得更加均勻。具體來講，所述筒身1可為圓柱型筒身、圓錐臺型筒身或喇叭狀筒身等。

所述筒底2將所述筒身1的一端封閉。所述筒底2與所述筒身1可為一體化結(jié)構(gòu)、也可為通過連接結(jié)構(gòu)如焊接或鉚接等固定連接在一起的分體結(jié)構(gòu)，即二者可單獨制作完成后通過組裝的方式固定在一起。

所述光源設(shè)置部4用來為光源部件5如LED燈等提供一安放位置，其可以是筒底2內(nèi)壁上的一局部區(qū)域，光源部件5可直接安放在該局部區(qū)域；所述光源設(shè)置部4也可以是一通孔，光源部件5可設(shè)置在所述筒底的外側(cè)，通過所述通孔為所述筒身內(nèi)部提供光線照明；所述光源部件5也可以設(shè)置比如嵌設(shè)在所述通孔中；圖2中所示的光源設(shè)置部4為一通孔，光源部件5設(shè)置在所述筒底2的外側(cè)并與所述通孔相對應(yīng)。

所述反射部3可以是設(shè)在所述筒底2內(nèi)壁上的若干個反射板或反射片，所述反射板或反射片圍繞所述筒底2的中心布置。所述反射部3也可以是設(shè)在所述筒底2內(nèi)壁上的一個環(huán)狀反射板。所述反射部3既能起到遮擋所述光源部件所發(fā)出的強光，又能將所述光源部件5發(fā)出的光線反射到所述筒身1的內(nèi)壁上，所述光線經(jīng)過所述反射部3的反射后，可在所述筒身1的內(nèi)部經(jīng)過多次反射，從而使得所述筒身1內(nèi)部的光線更加均勻。

本實施例中，在所述筒身1和筒底2的內(nèi)壁上以及所述反射部3上可涂抹高漫反射材料，以增強漫反射性能。

本實施例中，由于在筒底2的內(nèi)壁上設(shè)有用于反射光線的反射部3，在所述反射部3與所述筒身1的內(nèi)壁之間具有光源設(shè)置部4，這樣，參看圖5當(dāng)將光源部件5如LED燈設(shè)置在所述光源設(shè)置部4時，通過所述反射部3的反射以及所述筒身1的內(nèi)壁的反射，使用較少數(shù)量的光源部件即可在所述筒身內(nèi)部提供較為充足的光線，成本較低；此外，所述反射部3將光源部件5的直接朝向筒身1敞開口方向照射的光線全部反射到筒身1上，光線在筒身1上再經(jīng)過多次漫反射。從而在目標(biāo)場景上不會出現(xiàn)強光光斑。

實施例二

圖3為本實用新型燈罩實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。參看圖2及圖3，本實施例燈罩的結(jié)構(gòu)與實施一所述結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處在于，本實施例中，所述反射部3的數(shù)量為至少兩個(圖中所示為四個)，圍繞所述筒底2的中心布置，形成一類似花瓣式的反射結(jié)構(gòu)，每個反射部3與所述筒身1的內(nèi)壁之間均具有所述光源設(shè)置部4。其中，每個反射部3為一片體，每個片體的至少一部分向偏離所述筒身1的中心軸且朝向所述筒身的敞開口方向延伸，以使所述片體與所述筒身1的內(nèi)壁相對的一面與所述筒底2內(nèi)壁之間具有一小于90度的夾角，以便更好地遮擋及反射設(shè)于所述光源反射部4的光源部件5所發(fā)出的光線。優(yōu)選地，所述光源設(shè)置部4位于所述片體在所述筒底2上的投影區(qū)內(nèi)的中部位置。

為了使所述片體本身能夠為所述光源部件所發(fā)出的光線提供漫反射，作為一可選實施方式，參看圖2及圖3，所述每個片體為一具有弧面的片體，所述弧面的凹面朝向所述筒身1的中心軸方向，所述弧面的凸面與所述筒身1的內(nèi)壁相對。本可選實施例中，當(dāng)所述光源部件5所發(fā)出的光線照射到所述凸面上后，由于所述凸面上不同位置的法線方向不同，由此能夠為所述光線提供較好的漫反射。

為了便于所述筒身1的安裝固定或根據(jù)安裝環(huán)境需要對筒身進行加長，參看圖2及圖3，所述筒身1的敞開口的外周具有一凸緣6，在所述凸緣6上設(shè)有安裝孔7。通過所述凸緣6及其上的安裝孔7，可將所述筒身1安裝固定在工作環(huán)境中。如果所述筒身的長度不夠滿足工作環(huán)境的需要，可通過所述凸緣6及其上的安裝孔7再接一節(jié)或多節(jié)筒身，即加長原有的筒身1。

實施例三

圖4為本實用新型燈罩實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。參看圖4，本實施例燈罩的結(jié)構(gòu)與實施二所述結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處在于，本實施例中，所述每個片體包括基部31和折彎部32；其中，所述基部31的一端與所述筒底2的內(nèi)壁垂直連接，另一端與所述折彎部32相連接；所述折彎部32自所述基部31向偏離所述筒身1的中心軸且朝向所述筒身的敞開口方向延伸，以使所述折彎部32與所述筒身1的內(nèi)壁相對的一面與所述筒底2內(nèi)壁之間具有一小于90度的夾角。

本實施例中，通過所述基部31能夠在所述折彎部32和所述筒底2內(nèi)壁之間提供一較大的空間用于安放所述光源部件5。

實施例四

圖6為本實用新型燈罩實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。參看圖6，本實施例燈罩的結(jié)構(gòu)與實施例三所述結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處在于，本實施例中，所述筒身1包括回轉(zhuǎn)體筒身11、過渡連接部12和矩形筒身13；所述回轉(zhuǎn)體筒身11通過所述過渡連接部12與所述矩形筒身13相連；所述筒底2位于所述回轉(zhuǎn)體筒身11的一端并與所述回轉(zhuǎn)體筒身11連接在一起；所述矩形筒身13一端的矩形開口形成所述敞開口；其中，所述回轉(zhuǎn)體筒身11可為圓柱型筒身，圓錐臺型筒身或喇叭狀筒身等，本實施例中，所述回轉(zhuǎn)體筒身11為圓錐臺型筒身，即為圓錐臺型薄壁結(jié)構(gòu)。

本實施例的燈罩可用于圖像采集裝置。所述燈罩的筒底具有第一通孔，所述圖像采集裝置的攝像頭組件上的攝像頭嵌設(shè)于所述第一通孔中，用于拍攝目標(biāo)物的圖像。

本實施例中，所述回轉(zhuǎn)體筒身的內(nèi)壁可為所述光源部件發(fā)出的光線提供漫反射；所述矩形筒身一端的矩形開口可為所述攝像頭提供一用于拍攝目標(biāo)物的矩形視窗，優(yōu)選地，該矩形視窗與所述攝像頭的視窗大小相一致，這樣使得所述筒身內(nèi)部的光線均照射到攝像頭的視窗區(qū)，避免有部分光線照射到攝像頭的視窗區(qū)以外的區(qū)域而造成光源浪費的現(xiàn)象發(fā)生。

本實施例的筒身結(jié)構(gòu)也可用于實施一和實施例二所述的燈罩結(jié)構(gòu)中。

實施例五

參看圖3至圖7，本實施例提供一種圖像采集裝置，包括燈罩、光源部件和攝像頭組件；其中，所述燈罩為前述任一實施例所述的燈罩，進一步地，所述燈罩的筒底2具有第一通孔8，所述攝像頭組件上的攝像頭9設(shè)于所述第一通孔8中；所述反射部3設(shè)置在所述第一通孔8外圍；所述光源部件5位于所述光源設(shè)置部4。其中，所述第一通孔8可設(shè)在筒底2的中部。

本實施例中，所述光源設(shè)置部4用來為光源部件5如LED燈等提供一安放位置，其可以是筒底2內(nèi)壁上的一局部區(qū)域，光源部件5可直接安放在該局部區(qū)域；所述光源設(shè)置部4也可以是一通孔，即開設(shè)在所述筒底2上的第二通孔，光源部件5可設(shè)置在所述筒底2的外側(cè)，通過所述第二通孔為所述筒身1內(nèi)部提供光線照明；所述光源部件5也可以設(shè)置比如嵌設(shè)在所述第二通孔中。

本實施例中，所述攝像頭組件上的攝像頭9設(shè)于筒底2中部的第一通孔8中，可方便大場景多目標(biāo)的圖像拍攝，圖9所示為采用本實施例所拍攝的較大場景中具有兩個二維碼目標(biāo)的圖像示意圖。

實施例六

本實施例圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)與實施五所述結(jié)構(gòu)基本相同，不同之處在于，參看圖4至圖8，本實施例中，所述攝像頭組件具體包括印刷電路板10，所述攝像頭9設(shè)置在所述印刷電路板10上并與所述印刷電路板10之間電連接；所述印刷電路板10通過螺釘固定在所述筒底2的外側(cè)；所述光源設(shè)置部4為開設(shè)在所述筒底2的第二通孔；所述光源部件5設(shè)于所述印刷電路板10上并與所述印刷電路板10電連接，且位于所述第二通孔中。

本實施例中，所述光源部件5與所述攝像頭9設(shè)置在同一個安裝平面上，即設(shè)置在同一印刷電路板10上，使得電路之間的接線更加簡單方便。

為了便于對所述光源部件5進行散熱，所述印刷電路板10上設(shè)有用于對所述光源部件散熱的散熱孔和/或金屬片(圖中未示出)，所述散熱孔為過孔，所述金屬片優(yōu)選為銅片。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個實施例均采用相關(guān)的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。