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一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形狀大小的裝置的制作方法

文檔序號:6034923閱讀:190來源:國知局
專利名稱:一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形狀大小的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形狀大小的裝置
(一) 技術(shù)領(lǐng)域-
本實用新型涉及一種同時測量物體的顏色性能指標(biāo)和平面圖像的
裝置,尤其是一種利用雙線性CCD傳感器測量運動目標(biāo)的顏色飽和度指 標(biāo)和形狀大小的裝置。
(二) 背景技術(shù)
物體的顏色是由它反射出來的可見光光譜決定的, 一般一個物體的 顏色,可以用3種基色分量來準(zhǔn)確表達,例如常用的紅、綠、藍3基色 模式,用紅、綠、藍3種光譜的分量來確定,它適用于顏色的硬件采集。 要采集顏色,需要用分色棱鏡將光束分成3種基色光譜,再用相應(yīng)3塊 光電傳感器對應(yīng)測量,這需要復(fù)雜昂貴的3色分光棱鏡,而且3塊傳感 器在空間位置上要嚴格對準(zhǔn),以保證3塊傳感器接收的是同一物體發(fā)出 的光譜。3塊傳感器光譜要達到相互之間的對準(zhǔn),在空間位置上的重合 調(diào)整難度很大,要求極高,采用這種方式的測量裝置價格昂貴。并且, 普通測量物體的圖像是用面陣CCD,但面陣CCD —次處理整幅圖像數(shù)據(jù), 速度慢,不適合高速運動的物體。
(三) 實用新型內(nèi)容 '
本實用新型的目的在于設(shè)計一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和 形狀大小的裝置,它處理數(shù)據(jù)速度快,適合高速運動的物體,可以用于 經(jīng)濟作物果品外觀品質(zhì)的檢測與分選。
本實用新型的技術(shù)方案 一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形狀 大小的裝置,其特征在于它由光學(xué)成像鏡頭、分光棱鏡及兩個線陣CCD 傳感器組成,所說的光學(xué)成像鏡頭與分光棱鏡處于同一光軸水平位置,
線陣CCD傳感器I和線陣CCD傳感器n處于相互垂直的兩個成像平面
上;所說的分光棱鏡的入射平面上有紅外截止膜,分光棱鏡的入射斜面 上有寬帶分光介質(zhì)膜,線陣CCD傳感器I對應(yīng)分光棱鏡的反射光介質(zhì) 膜,線陣CCD傳感器II對應(yīng)分光棱鏡的透射光介質(zhì)膜。
上述所說的有寬帶分光介質(zhì)膜的分光棱鏡為直角鍍膜分光棱鏡。 上述所說的有寬帶分光介質(zhì)膜的分光棱鏡是基色為紅色的分光棱 鏡、基色為綠色的分光棱鏡或基色為藍色的分光棱鏡中的一種。
上述所說的有寬帶分光介質(zhì)膜的分光棱鏡的入射斜面與入射光成45度的角度。
本實用新型的工作原理為
1、 測量顏色飽和度物體經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)成像后的光線,經(jīng)過直角 鍍膜分光棱鏡時一種光譜被透過形成透射光,其余光譜在垂直于透射光 的方向被反射出去形成反射光,透射光和反射光分別由兩塊線陣CCD傳
感器接收成像;用線陣CCD傳感器II測量物體的成像光譜中紅(R )、 綠(G )、藍(B )三基色的最小分量光譜Min (R、 G、 B),它為紅綠 藍光譜中最小的那種光譜;用線陣CCD傳感器I測量剩余的反射光譜 (R+G+B-Min(R、 G、 B));得出物體的亮度L= (R+G+B) /3,顏色飽和 度S二l- Min(R、 G、 B)/L;
2、 檢測運動目標(biāo)的形狀大小用線性CCD傳感器在水平方向上對 目標(biāo)成像,目標(biāo)自上而下流動時,多個不同時刻的水平方向上的一組成 像就可以組成目標(biāo)的平面圖像,由目標(biāo)的圖像就可以檢測目標(biāo)的形狀大小。
本實用新型的優(yōu)越性1、本裝置只有這兩塊CCD傳感器就能實現(xiàn) 飽和度指標(biāo)S的測量,這樣的結(jié)構(gòu)非常簡單,調(diào)整容易,價格也很低廉;
2、本裝置利用透射光分別為紅、綠、藍3種基色的分光棱鏡,就可以 完成各種顏色物料的著色飽和度指標(biāo)的測量;3、本裝置可以應(yīng)用在色 選機等顏色檢測的場合,也可以用于經(jīng)濟作物果品外觀品質(zhì)的檢測與分 選;4、本裝置處理數(shù)據(jù)速度快,而且線陣CCD應(yīng)用簡單,用它測量物 體的圖像成本低。
(四)

附圖為本實用新型所涉一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形狀 大小的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,l為光學(xué)成像鏡頭,2為分光棱鏡,2a為紅外截止膜,2b為 寬帶分光介質(zhì)膜,2c為反射光介質(zhì)膜,2d為透射光介質(zhì)膜,3為線陣 CCD傳感器I, 4為線陣CCD傳感器I1。
具體實施方式
實施例 一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形狀大小的裝置(見
附圖),其特征在于它由光學(xué)成像鏡頭1、分光棱鏡2及兩個線陣CCD 傳感器組成,所說的光學(xué)成像鏡頭1與分光棱鏡2處于同一光軸水平位 置,線陣CCD傳感器I 3和線陣CCD傳感器II4處于相互垂直的兩個成 像平面上;所說的分光棱鏡2的入射平面上有紅外截止膜2a,分光棱鏡2的入射斜面上有寬帶分光介質(zhì)膜2b,線陣CCD傳感器13對應(yīng)分光 棱鏡2的反射光介質(zhì)膜2c,線陣CCD傳感器II4對應(yīng)分光棱鏡2的透射 光介質(zhì)膜2d。
上述所說的有寬帶分光介質(zhì)膜2b的分光棱鏡2為直角鍍膜分光棱
鏡0
上述所說的有寬帶分光介質(zhì)膜2b的分光棱鏡2是基色為紅色的分 光棱鏡、基色為綠色的分光棱鏡或基色為藍色的分光棱鏡藍中的一種。
上述所說的有寬帶分光介質(zhì)膜2b的分光棱鏡2的入射斜面與入射 光成45度的角度。
權(quán)利要求1、一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形狀大小的裝置,其特征在于它由光學(xué)成像鏡頭、分光棱鏡及兩個線陣CCD傳感器組成,所說的光學(xué)成像鏡頭與分光棱鏡處于同一光軸水平位置,線陣CCD傳感器I和線陣CCD傳感器II處于相互垂直的兩個成像平面上;所說的分光棱鏡的入射平面上有紅外截止膜,分光棱鏡的入射斜面上有寬帶分光介質(zhì)膜,線陣CCD傳感器I對應(yīng)分光棱鏡的反射光介質(zhì)膜,線陣CCD傳感器II對應(yīng)分光棱鏡的透射光介質(zhì)膜。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形 狀大小的裝置,其特征在于所說的有寬帶分光介質(zhì)膜的分光棱鏡為直角 鍍膜分光棱鏡。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所說的一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo) 和形狀大小的裝置,其特征在于所說的有寬帶分光介質(zhì)膜的分光棱鏡是 基色為紅色的分光棱鏡、基色為綠色的分光棱鏡或基色為藍色的分光棱鏡中的一種。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所說的一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo) 和形狀大小的裝置,其特征在于所說的有寬帶分光介質(zhì)膜的分光棱鏡的 入射斜面與入射光成45度的角度。
專利摘要一種測量運動目標(biāo)顏色飽和度指標(biāo)和形狀大小的裝置,其特征在于它由光學(xué)成像鏡頭、分光棱鏡及兩個線陣CCD傳感器組成;其優(yōu)越性1.本裝置只有這兩塊CCD傳感器就能實現(xiàn)飽和度指標(biāo)S的測量,這樣的結(jié)構(gòu)非常簡單,調(diào)整容易,價格也很低廉;2.本裝置利用透射光分別為紅、綠、藍3種基色的分光棱鏡,就可以完成各種顏色物料的著色飽和度指標(biāo)的測量;3.本裝置可以應(yīng)用在色選機等顏色檢測的場合,也可以用于經(jīng)濟作物果品外觀品質(zhì)的檢測與分選;4.本裝置處理數(shù)據(jù)速度快,而且線陣CCD應(yīng)用簡單,用它測量物體的圖像成本低。
文檔編號G01B11/24GK201221981SQ20082007544
公開日2009年4月15日 申請日期2008年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月23日
發(fā)明者徐志誠, 戚士元, 杜立功, 王勤海 申請人:天津中澤科技有限公司
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