[实用新型]一种纸张成像装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种成像装置，特别是涉及打印机生产领域中用于自动化视觉信息检测的纸张成像装置。

背景技术

基于机器视觉技术、使用工业摄像头或高清照相机进行自动化视觉信息检测是目前工业检测领域的一个典型应用场景。被检测对象主要是各种工业零部件和成品，检测要素为物件的外观形状、表面色泽等，目的是确认物件的完整性、探测局部残缺和伤痕等异常。

在打印机生产的工业领域，检测对象除零部件或整机外，还包含打印了图像的纸张。通过对纸张上图像的线条、颜色及灰度正确性的检测，确认机器是否存在零部件故障。大多数工业视觉检测都要求有良好的照明条件，包括亮度恒定、无闪烁等。而针对纸张平面图像的检测，对于照明效果的要求又明显高于普通的工业零部件检测，除恒定、无闪烁外，还要求具备足够广大的照明面积以覆盖相应的纸张类型，并在整个纸张范围内确保足够均匀的照明亮度分布。

常见的用于工业零部件检测的照明设备主要用于尺寸较小、亮度均匀性要求不高的工业零部件检测。当应用在A4或更大尺寸的纸张上时，存在照明范围狭窄和亮度分布严重不均匀的情况。

此外，为便于相机对焦和拍摄，LED光源需提供足够的照明亮度，但对于一部分反光度较高的纸张和墨粉，LED光源照明会产生明显的光源倒影，严重影响图像的拍摄，即使在光源上加装标准的柔光罩也无法收到理想的效果。

实用新型内容

针对打印机生产行业的纸张图像检测需要以及现有技术所面临的问题，发明人提出一种有效解决方案，可以解决在检测中面临的照明问题，达到图像检测的技术要求。

本实用新型提供了一种纸张成像装置，包括箱体，所述箱体由遮光材料制成；光源，所述光源是环形LED光源，且水平设置在所述箱体内部的上方；成像设备，所述成像设备水平设置在所述环形LED光源的下方，用于对放置在所述箱体内最下方的打印有图像的纸张进行成像；至少一层的柔光层，所述柔光层被设置在所述成像设备和所述纸张之间，所述柔光层的四周与所述箱体的四壁的内壁面相接，并且在所述柔光层的中间有圆形孔洞，所述圆形孔洞的直径与所述成像设备的成像视角相匹配，其中所述环形LED光源的外周直径大于所述纸张的长边长度。根据本实用新型的一个实例的成像装置，能够为纸张图像检测提供足够范围和亮度的照明，并且能够获得很好的照明的均匀性。

根据本实用新型的实例的成像装置，其中箱体的底部的四个角设置有补光板，通过设置补光板，能够为纸张的四个角提供所需的补光，进一步满足对光线均匀度的要求。

根据本实用新型的实例的成像装置，其中柔光层是柔光布或柔光纸。通过设置柔光层，光源发出的光线转化为较为随机、平均的散射光线，使其到达纸张表面后柔和均匀，同时有效避免了光源倒影的出现。

根据本实用新型的实例的成像装置，其中最上层的柔光层到光源的距离不小于光源到箱体底面的距离的1/3。通过对柔光层的层数以及高度进行设置，能够满足不同应用场合对于光线均匀度的要求。

根据本实用新型的实例的成像装置，其中环形LED光源上设置有柔光罩，从而能够进一步的提高照明的均匀程度。

根据本实用新型的实例的成像装置，其中纸张是A4纸，环形LED光源的外周直径是A4纸的长边长度的1.5倍以上，从而确保具备足够广大的照明面积。

根据本实用新型的实例的成像装置，其中纸张上的图像是图片或色块。

实用新型效果

根据本实用新型的成像装置，可以得到足够范围和亮度的照明，并且能够获得很好的照明的均匀性，并且对于反光度较高的纸张和墨粉，能够克服光源产生倒影的问题，提高图像拍摄的质量，从而能够满足打印机生产行业的纸张图像检测的需要。

附图说明

图1示意性的显示了根据本实用新型的成像装置的实例的侧视图。

图2示意性的显示了根据本实用新型的成像装置的实例的顶视图。

附图标记说明

1 箱体  2 照相机  3 光源  4 柔光层  5 补光板  6 纸张

具体实施方式

以下参照附图来描述根据本实用新型的实例的成像装置。

如图1所示，根据本实用新型的一个实例的成像装置包括遮光箱体1，照相机2，环形LED光源3，柔光层4、补光板5以及作为被拍摄对象的打印有图像的纸张6。