專利名稱：基于led的軟膠囊在線檢測光源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機器視覺物品實時在線檢測裝置的光源系統(tǒng)，特指一種基于LED的軟膠 囊在線檢測光源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
光源系統(tǒng)是機器視覺在線檢測種的重要組成，在線檢測裝置首先應(yīng)考慮的就是光源的布 置，它直接關(guān)系到采集到的圖像處理分析的難易程度和檢測精度，如果沒有良好的照明系統(tǒng)， 就不能提供清晰的易處理的圖片，這時只能采用復(fù)雜的圖像處理算法甚至根本無法進(jìn)行識別 分析。目前國內(nèi)外應(yīng)用在檢測方面的光源主要有卣錯燈、白熾燈、氣體放電燈和發(fā)光二極管 燈，可以提供對透射、反射等照明方式。本發(fā)明的檢測對象為排列在白色輥子上的軟膠囊。 軟膠囊為黑色橢球體，長僅有1.5cm左右，通過檢測軟膠囊的面積、長寬等參數(shù)，計算軟膠 囊重量及形狀，要求合格膠囊重量在595mg 625mg之間，準(zhǔn)確度達(dá)90%以上。
國內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)了檢測水果形狀、大小、色澤等指標(biāo)的檢測的光源系統(tǒng)，相關(guān)專利有， Yang Tao等人的美國專利"Method and apparatus for sorting object by color(通過顏色對物品進(jìn) 行分級的方法和裝置)"申請?zhí)?，339，963，描述了一種根據(jù)顏色對物品進(jìn)行分選的裝置。在 國內(nèi)，有應(yīng)義斌等人申請的多個相關(guān)專利(申請?zhí)?02136377.3,02266031.3,02160193.3等)也 描述了一個水果分級系統(tǒng)及其光源裝置，趙杰文等也有相關(guān)專利(申請?zhí)?00410065216.2) 描述了一種基于三攝像頭的水果檢測系統(tǒng)和配套光源系統(tǒng)。但是以上光源都是使用的白熾燈， 針對尺寸比較大的水果分級而言雖然已經(jīng)能滿足要求，但是軟膠囊需要的精度非常高，且軟 膠囊不耐熱，白熾燈等因其體積大，發(fā)熱高等問題不能使用。
同時，也有與LED光源相關(guān)的專利，例如章紹漢申請的"LED光源系統(tǒng)及背光模組"(申 請?zhí)?00610201008.X),描述了一種新型的LED光源設(shè)計。因佛卡斯公司申請的"用于投 影顯示的使用LED光源的系統(tǒng)和方法"，申請?zhí)?1805171.5，描述了一種采用LED光源的 投影儀。但是以上應(yīng)用都是關(guān)于LED光源的新型結(jié)構(gòu)和投影儀成像方面的應(yīng)用，沒有應(yīng)用于 計算機視覺在線檢測的LED光源系統(tǒng)相關(guān)的專利。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服上述問題中存在的不足，本發(fā)明針對上述情況，開發(fā)了一種基于LED的軟膠 囊在線檢測光源系統(tǒng)，提供了一種可以供精確的采集軟膠囊圖像的光源系統(tǒng)，為后續(xù)的圖像 快速處理、準(zhǔn)確分級奠定了基礎(chǔ)。
3本發(fā)明的技術(shù)方案如下-
本發(fā)明所述裝置由LED背光源、光照箱、CCD相機、輸送輥子和計算機組成。CCD相 機放置在光照箱頂部，光照相底部為輸送輥子，LED背光源在輥子下方，三者在同一垂直平 面內(nèi)。相機將輸送輥子上的軟膠囊的圖像攝入機內(nèi)儲存。相機與計算機相連接，軟膠囊圖片 進(jìn)入計算機處理、計算、顯示器顯示，輸出結(jié)果給動作裝置。
所述光照箱為不銹鋼材料制作的40X30X30cm的長方體，底部開放供輸送輥子載著軟 膠囊通過，側(cè)面可以敞開，內(nèi)壁鋪有一層較粗糙的白紙，與下部的光源形成均勻漫反射。
所述LED背光源為3X3cm的小型平板式背光源，本發(fā)明針對現(xiàn)有的特殊情況，將LED 背光源作為攝像光源，將其固定在輸送輥子下方，與上方的攝像機、輥子在同一垂直平面， 且在相機正下方。同時背光模式的拍攝，可以凸顯出軟膠囊的輪廓，可以明顯的提高圖像處 理時計算的精度。
工作時，輥子的每一個間隙都載有軟膠囊，軟膠囊每次運動到LED背光源正上方時，相 機拍攝圖片，得到輪廓清晰的軟膠囊圖片，給計算機處理分析。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便， 經(jīng)實際應(yīng)用證明其在亮度、發(fā)熱量和壽命等方面都有滿意的效果；并且采用小型LED光源， 其體積小、發(fā)熱低、光照均勻，而采用透射式照明方式，使得采得的圖像邊緣清晰，輪廓明 了，明顯的提高了分級的精度和速度。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框上述圖中l(wèi)是輸送輥子，2是LED背光源，3是光照箱，4是CCD相機，5是計算機，6 是軟膠囊；
圖2是應(yīng)用本發(fā)明光源系統(tǒng)所獲得的軟膠囊圖像。
具體實施例方式
如圖1所示，CCD相機4與計算機5連接，計算機5內(nèi)有分析程序。CCD相機4安裝在 光照箱3頂部，光照箱3底部是輸送輥子1,輸送輥子1下部是LED背光源2。 CCD相機4 從光照箱頂部孔中伸出，其中心與軟膠囊6以及LED背光源2 —致，當(dāng)軟膠囊6運動到CCD 相機4正下方時，LED背光源2通過兩個輸送輥子1的縫隙，襯托出軟膠囊6清晰的輪廓， CCD相機4準(zhǔn)確的抓拍此時軟膠囊6圖像，所獲得的圖像如圖2所示。圖2中，軟膠囊的輪 廓清晰，且與背景能明顯的區(qū)分開，為后續(xù)的圖像處理分析帶來方便。
權(quán)利要求
1、基于LED的軟膠囊在線檢測光源系統(tǒng)，其由LED背光源2、光照箱3、CCD相機4、輸送輥子1和計算機5組成，其特征在于CCD相機4放置在光照箱3頂部，光照箱3底部為輸送輥子1，LED背光源2在輸送輥子1下方，三者在同一垂直平面內(nèi)，CCD相機4將輸送輥子1上的軟膠囊的圖像攝入機內(nèi)儲存，CCD相機4與計算機5相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于LED的軟膠囊在線檢測光源系統(tǒng)，其特征在于 LED背光源為小型平板式背光源。
全文摘要
本發(fā)明基于LED的軟膠囊在線檢測光源系統(tǒng)涉及一種機器視覺物品實時在線檢測裝置的光源系統(tǒng)。所述光源系統(tǒng)由其由LED背光源2、光照箱3、CCD相機4、輸送輥子1和計算機5組成，CCD相機4放置在光照箱3頂部，光照相3底部為輸送輥子1，LED背光源2在輸送輥子1下方，三者在同一垂直平面內(nèi)，CCD相機4將輸送輥子1上的軟膠囊的圖像攝入機內(nèi)儲存，CCD相機4與計算機5相連接。工作時，軟膠囊每次運動到LED背光源2正上方時，相機拍攝圖片，得到輪廓清晰的軟膠囊圖片，給計算機處理分析。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，采用小型LED光源，其體積小、發(fā)熱低、光照均勻，而采用透射式照明方式，使得采得的圖像邊緣清晰，輪廓明了，明顯的提高了分級的精度和速度。
文檔編號G01B11/02GK101539409SQ20091003128
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者殷曉平, 石吉勇, 蔡健榮, 趙杰文, 鄒小波, 陳全勝, 黃星奕 申請人:江蘇大學(xué)