[发明专利]一种多光谱成像装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种成像装置，具体应用于多光谱成像的生物特征识别领域。

背景技术

生物皮肤的光谱特性可作为生物特征的重要信息源，它不依赖于其本身的细节特征，不受旋转、姿态、表情等变化的影响，具有相对的稳定性，同时皮肤的光谱特性可以反映出皮肤色彩的唯一性，不同生物的皮肤具有不同的光谱特性。利用多光谱人脸图像丰富的光谱特性，并有效融合图像中的空间几何等传统生物特征，可以解决生物特征识别中遇到的诸多问题，有效提高识别准确率。

传统的多光谱成像装置采用机械转轮滤光片，其滤光片的波长范围不易调谐，而且采集的效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能调整滤光片波长的多光谱成像装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多光谱成像装置，包括底座，光学实验板，CCD镜头，物镜，还包括液晶可调谐滤光片和CCD相机，其中，底座上固定安装三个光学实验板，光学实验板的底部被螺栓固定在底座上，三个光学实验板内分别固定安装CCD相机、液晶可调谐滤光片和物镜，CCD镜头安装在CCD相机的前端。

优选的是：上述CCD相机为可见光近红外面阵CCD相机。

进一步的是：上述液晶可调滤光片4的波长范围是：400至720nm、650至1100nm、850至1800nm、1200至2450nm，其半峰宽为20nm。

本发明的有益效果是：

本发明多光谱成像装置，采用液晶可调谐滤光片，其波长可选择范围较广，整个成像装置结构紧凑、小巧，采集速度快，具有更好的生物特征生别性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的结构原理图。

附图标记说明:

1-底座, 2-CCD相机, 3-CCD镜头，4-液晶可调谐滤光片, 5-物镜, 6-光学实验板，7-控制盒，8-C-mount镜头，9-镜头 。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

图1、2示出了本发明一实施例的结构，如图所示，本发明提供一种多光谱成像装置，主要由液晶可调谐滤光片4（LCTF）和CCD相机2组成，利用高探测率的可见光近红外面阵CCD探测器配合高性能的液晶可调谐滤光片4以及相关的分光器件，在保持空间分辨率和信噪比的基础上可以得到观测对象多达几十个波段的光谱图像数据。

本装置还包括：底座1，光学实验板6，CCD镜头3，物镜5。其中，底座1上固定安装3个光学实验板6，如图1所示，光学实验板6的底部被螺栓固定在底座1上，，三个光学实验板6对应固定安装CCD相机2，液晶可调谐滤光片4，物镜5，CCD镜头3安装在CCD相机2的前端。

本发明成像原理如图2所示。

本多光谱成像装置（如图1所示）基于液晶可调滤光片4（LCTF)和CCD相机2研制，利用高探测率的可见光近红外面阵CCD探测器配合高性能的液晶可调滤光片4、分光器件和望远器件，以凝视方式成像。该装置的成像部分用液晶可调谐滤光片4替代传统的机械转轮滤光片，这种滤光片是电可调谐的，液晶可调谐滤光片4选取不同，其成像光谱范围及波段数也不同，其响应时间更加快。美国CRI公司所研发的Varispec多光谱液晶滤光片可在波长范围400至720nm、650至1100nm、850至1800nm、1200至2450nm等多种可选，其半峰宽为20nm。在前端安装过程中，CCD相机2与液晶可调谐滤光片4用光学实验板6固定，使相互之间没有倾斜、滚动问题。

上述液晶可调谐滤光片4包含一控制盒7，该控制盒7与后台计算机的USB口连接，由USB口供电，在滤光过程中光波能量衰减很大，致使滤光片透光率低的问题，可以通过高增益相机进行补偿。

上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。