[发明专利]一种图像采集系统

说明书

本发明公开了一种图像采集系统，包括：相机，用于拍摄目标物体表面的图像；处理器，用于处理相机在相对一目标物体运动时所拍摄的该目标物体表面的图像以识别相机的清晰成像面与目标物体表面重合的部分。本发明的有益之处在于：提供一种图像采集系统和方法，该系统和方法无需事先调整待测物体/相机的空间位置，仍能够获得目标物体表面的清晰图像。

技术领域

本发明涉及图像采集系统和方法。

背景技术

在通过照相机、摄像机等图像采集装置采集目标物体的图像时，往往需要根据光学成像关系，调整照相机、摄像机的焦距、光圈等参数或者照相机、摄像机与目标物体之间的方向、距离等相对关系。这样的调整步骤使采集目标物体图像的工作变得异常复杂。

尽管现在的照相机具有自动变焦能功能，但是由于相机本身景深范围的限制，特别是在微距摄影中，相机无法通过自动变焦等调节操作获取具有一定长度的物体表面的完整、清晰的图像。

发明内容

一种图像采集系统，图像采集系统包括：相机，用于拍摄目标物体表面的图像；处理器，用于处理相机在相对一目标物体运动时所拍摄的该目标物体表面的图像以识别相机的清晰成像面与目标物体表面重合的部分。

进一步的，图像采集系统还包括：驱动设备，用于驱动相机或/和目标物以使目标物的待拍摄部分能分时地出现在相机的清晰成像面中。

进一步的，驱动设备驱动目标物绕一旋转轴线而转动，旋转轴线平行于相机的清晰成像面。

进一步的，驱动设备驱动目标物沿一直线轨迹运动。

进一步的，处理器包括：梯度处理单元，用于计算图像中像素/像素组的图像参数的梯度值；处理器根据图像参数梯度值的峰值识别相机的清晰成像面与目标物体表面重合的部分。

进一步的，图像参数包括亮度、灰度、饱和度和对比度中的一种或几种。

进一步的，处理器包括：去噪单元，用于对物体表面的图像进行去噪处理；梯度处理单元处理经过去噪处理的图像。

进一步的，处理器记录图像参数梯度值的峰值对应的像素/像素组的位置信息。

进一步的，图像采集系统还包括：扫描相机，用于获取目标物体轮廓的位置信息；存储器，用于存储相机的清晰成像面的位置信息；处理器根据目标物体轮廓的位置信息与相机的清晰成像面的位置信息计算目标物体表面与相机的清晰成像面的重合之处。

进一步的，位置信息包括坐标信息。

进一步的，扫描相机为线阵相机。

进一步的，扫描相机为面阵相机。

进一步的，图像采集系统还包括：激光发射装置，用于发射激光，激光组成的区域包含相机的清晰成像面。

进一步的，激光发射装置发射若干条相互平行的线状激光，若干条相互平行的线状激光位于同一平面内。

进一步的，激光发射装置发射面状激光。

进一步的，面状激光的光强均匀分布。

进一步的，相机为多色相机，多色相机至少包括两个色彩通道。

进一步的，多色相机包括RGB三个通道。

进一步的，图像采集系统包括若干个相机，若干个相机中的至少两个相机相对设置以使目标物位于它们之间。

进一步的，图像采集系统包括至少三个相机，至少三个相机的主光轴平行于同一个平面。

进一步的，至少三个相机的清晰成像面在垂直于清晰成像面的投影平面上的投影线段形成封闭的图形。

进一步的，至少三个相机的主光轴共面。