[发明专利]一种基于摩擦轮传动的相机入射光强调节机构

说明书

技术领域

本发明属于摄影测量技术领域，具体涉及一种基于摩擦轮传动的相机入射光强调节机构。

背景技术

摄影测量技术在科学技术及工业生产中已有广泛应用，由于其具备非接触、动态性能好、数据量大等优点，成为了在工业现场检测、加工制造过程测量的首选方法。但摄影测量方法对背景光线的要求较为严格，尤其实在被测物体光强会发生急剧变化的测量场合，如高温锻造工件的外形测量中，随着温度的变化，被测物体的表面光强会发生剧烈变化，甚至会使得测量图像出现亮度饱和，无法辨识的情况。为了清晰的分辨被测特征，提高图像质量，需要根据背景光调节入射光强，获得在变化背景光条件下清晰图像。

对于相机入射光强的调整由多种方式，常见的调整方式有：通过改变相机曝光时间调整，通过改变镜头的光圈大小调整，通过在前级增加液晶板的方式调整等等，但以上各种方法均有其不足。曝光时间属于相机本身的配置参数，一般在测量开始后无法动态调节；光圈的改变需要调整镜头实现，但摄影测量均需要对相机的镜头畸变进行标定，改变镜头会影响标定效果，降低测量精度；液晶板的调节方式是近年来出现的一种光强调节方式，具有较好的调整效果和动态调整功能，但其价格相对昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于摩擦轮传动的相机入射光强调节机构，可以利用偏振原理，解决相机入射光强的调节问题，满足摄影测量过程中背景光强发生强烈变化时，保持相机采集图像亮度恒定的要求。

本发明的技术方案如下：一种基于摩擦传动的相机入射光强调节机构，包括电机、镜头、相机，其中，安装在相机前端的镜头通过相机固定支架固定在底座上，固定偏振片与镜头紧固连接，位于大摩擦轮中空轴内的转动偏振片，通过转动机构支架固定在固定偏振片轴线的前端；电机通过电机固定支架固定在底座上，并保证与电机相连接的小摩擦轮与大摩擦轮位于同一平面，且小摩擦轮可通过与大摩擦轮的摩擦力，带动安装在大摩擦轮中的转动偏振片转动；所述大摩擦轮中安装的转动偏振片与固定在镜头上的固定偏振片同轴。

所述的大摩擦轮为中空的筒状结构，大摩擦轮左侧为筒壁较厚的大摩擦轮盘，形成凸棱结构，大摩擦轮右侧外壁上设有精密滚珠，并通过转动机构支架的楔形面将紧密滚珠压紧在大摩擦轮的凸棱结构上，并可在压紧紧密滚珠时三点相切，实现大摩擦轮的自定位。

所述的转动机构支架的右侧布置有一排滚珠，并通过锁紧压圈与大摩擦轮右侧筒体内壁相匹配的螺纹结构，实现锁紧压圈与大摩擦轮之间结构的压紧。

所述的固定偏振片通过连接环与镜头紧固连接。

所述的大摩擦轮左侧的内筒壁具有台阶，其上设有转动偏振片，在转动偏振片两端设有偏振片垫圈，并通过偏振片压圈将偏振片垫圈和转动偏振片压紧在大摩擦轮内筒壁的台阶上。

所述的大摩擦轮左侧外壁开有环槽，并在该环槽中安装有橡胶圈。

本发明的显著效果在于：本发明所述的一种基于摩擦轮传动的相机入射光强调节机构通过大摩擦轮转动带动转动偏振片，实现与固定偏振片角度的改变，从而实现对光强的调节，整个光强调节机构为平行轴结构，解决了驱动机构对相机视场的遮挡问题；摩擦轮的传动机构实现了无间隙无回程；转动机构采用双排滚珠的形式，可以自定位，转动流畅无径向窜动。

附图说明

图1为本发明所述的一种基于摩擦轮传动的相机入射光强调节机构示意图；

图2为本发明所述的一种基于摩擦轮传动的相机入射光强调节机构局部剖视图；

图中：1、大摩擦轮；2、固定偏振片；3、电机；4、镜头；5、相机固定支架；6、相机；7、底座；8、电机固定支架；9、转动机构支架；10、小摩擦轮；11、转动偏振片；12、橡胶圈；13、精密滚珠；14、锁紧压圈；15、连接环；16、偏振片压圈；17、偏振片垫圈；18、大摩擦轮盘。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。