[实用新型]一种家禽多光谱图像数字定向采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种家禽多光谱图像数字定向采集装置，属于图像采集技术领域。

背景技术

多光谱图像技术（Multi-spectralImagineTechnology）是一种无损检测技术，是多通道光谱成像技术的简称，其技术途径是通过图像采集设备在可见光范围内采集拍摄现场的多个通道光谱信息，进而用算法估计其光谱，实现颜色准确再现的目的。多光谱图像包含空间、辐射、波谱信息，具有图谱合一的特点，随着科学技术的发展与应用，快速获取具有波段数多、带宽窄、空间分辨率高、信息冗余度低和数据存储量适中的多光谱图像成为需要，这样的多光谱图像具有足够的光谱分辨率和空间分辨率，能够有效地区分和识别目标，同时又避免了高光谱图像信息冗余度高、数据存储量大、处理复杂的缺点。

国内外对多光谱图像技术在家禽方面的应用也有了一定的研究，但大多是针对家禽后期图像处理（家禽肉质检测、肉质分级、食品安全等方面）的研究，而对家禽多光谱图像采集的方法以及装置研究甚少，有待填补空白。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种家禽多光谱图像数字定向采集装置，实时采集大小适合、完整、清晰、精确的家禽多光谱图像。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

一种家禽多光谱图像数字定向采集装置，包括：箱体、输送链、位于箱体内部的多个图像采集系统、控制系统以及微调装置，所述箱体的侧壁上形成有供输送链通过的窗口；每个图像采集系统均包括：数字相机、设置于数字相机镜头前的滤光片、位于数字相机上方的光电开关、用于采集光电开关信号的数据采集卡以及为光电开关供电的电源，相邻的图像采集系统之间通过向输送链方向凸起的电路箱分隔开，所述电源安装于电路箱内；所述控制系统由工控机组成，所述图像采集系统与工控机之间通过控制电路实现电连接以实现图像存储；所述数字相机和光电开关安装于微调装置上。家禽逐一运行到各个光电开关机数字相机的镜头前，实现多光谱采集，采集到的图像具体、清晰，有利于后期图像处理与识别。

优选地，前述图像采集系统为3个，滤光片的波长分别为420nm、506nm及720nm。这样一来，利用数字相机和不同波长的滤光片，用三种不同波段照射采集物（家禽）以实现多光谱图像拍摄。

更优选地，前述箱体内的拍摄背景为黑色，与待采集的家禽颜色差异较大，从而防止背景对后期图像识别产生干扰。

为了确保采集效果，前述箱体内的滤光片旁还安装有多个LED灯，所述LED灯也安装于微调装置上。

具体地，前述光电开关的型号为E18-D50N，集发射与接收于一体的的漫反射式红外避障光电传感器。

更具体地，前述数据采集卡为研华USB-4716采集卡。

进一步地，前述数字相机型号为MVC1300SAM/C-GE60-N00。

更进一步地，前述微调装置包括：顶座、底座、上下微调滑块、上下微调螺杆、上下锁紧螺钉、前后微调螺杆及前后锁紧螺母，所述顶座和底座之间通过滑杆连接，所述上下微调螺杆连接于上下微调滑块的底部，所述上下微调滑块在上下微调螺杆的操作下能够沿滑杆上下滑动并通过上下锁紧螺钉与滑杆锁紧；所述前后微调螺杆位于底座下方，通过前后锁紧螺母将微调装置与箱体固定连接，所述数字相机和光电开关安装于上下微调滑块上。这样就能够对数字相机和光电开关在上下、前后方向进行无级调节，从而能够得到更加准确的拍摄距离和更高质量的拍摄效果。

此外，前述微调装置上还设置有控制数字相机视口大小的遮光板，从而控制拍摄图片的大小，确保一张照片中仅显示一个家禽胴体，减少后期处理的繁琐。

本实用新型的图像数字定向采集装置的工作原理如下：当输送链将家禽输送到光电开光前方时，家禽遮挡住光电开关的红外光束，则光电开关启动，数字采集卡数字量输入端采集到光电开关发出的高低电平信号，由光电开关与数字相机之间的距离结合家禽输送线的速度确定定时时间t后，数字量输出端输出高低电平信号给数字相机触发输入端，程序中数字相机设置为外触发下降沿单帧采集模式，当数字相机触发输入端检测到有下降沿触发信号时，利用基于VisualC++的visualstudio2008的开发工具编程实现数字相机采集图像显示并存储。家禽逐一运行到各个光电开关及数字相机镜头前，由不同波长（波长分别为420nm、506nm、720nm）的滤光片实现多光谱图像，一次采集一张家禽胴体表面图像，继而实时地将三张图片通过千兆网线传给控制系统显示并存储。