[发明专利]一种图像采集方法及系统

说明书

本发明涉一种图像采集方法，包括如下步骤：接收触发信号，并根据所述触发信号生成采样控制信号和光源控制信号；根据所述光源控制信号在图像采集过程中以场景切换频率k0交替产生n个光学场景；根据所述采样控制信号以行频频率k1对被采样物体在以场景切换频率k0交替产生的n个光学场景下进行图像采集，获得图像像素信号；其中，k1＝N*k0,N为大于或等于n的整数；对所述图像像素信号进行图像分离，得到与所述n个光学场景对应的采集图像。本发明可以仅使用一套相机及控制相机的工控机，一次性实现多个光学场景图像的采集，既降低了系统的使用成本和维护成本，还提高的图像采集的效率。本发明还包括一种图像采集系统。

技术领域

本发明属于图像处理领域，具体的涉及一种图像采集方法及系统。

背景技术

在机器视觉检测行业中，同一个系统往往配套多个光学方案，以满足多个检测项的需求。如有的需要明、暗两种光学场景，有的需要红绿蓝三种光学场景等等。实际检测应用中，又需要配置多套相机对应多套光学方案进行图像采集，这种配套使用的方法，需增加相机及控制相机的工控机数量，以及相机传输线缆数量和相机电源接口，这会使得设备内部线路更加复杂，可操作空间变小，并增加整个系统的使用成本和维护成本，并且对应多个光学场景，往往需要进行多次图像采集。

发明内容

本发明为了解决上述背景技术中的技术问题，提供一种图像采集方法及系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种图像采集方法，包括以下实施步骤：接收触发信号，并根据所述触发信号生成采样控制信号和光源控制信号；根据所述光源控制信号在图像采集过程中以场景切换频率k0交替产生n个光学场景；根据所述采样控制信号以行频频率k1对被采样物体在以场景切换频率k0交替产生的n个光学场景下进行图像采集，获得图像像素信号；其中，k1＝N*k0,N为大于或等于n的整数；对所述图像像素信号进行图像分离，得到与所述n个光学场景对应的采集图像。

本发明的有益效果是：通过使光学场景切换与图像采集同步，对图像采集设备分时复用，从而实现在不增加相机、工控机、相机传输线缆等相关设备的情况下，仅使用一套相机及控制相机的工控机，一次性实现多个光学场景图像的采集，既降低了系统的使用成本和维护成本，还提高的图像采集的效率。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述光源控制信号包括n个频率为k0且相位差为2π/n的脉冲信号；所述根据所述光源控制信号在图像采集过程中以场景切换频率k0交替产生n个光学场景，包括：将n个所述脉冲信号分别发送给n个不同的场景光源，使所述n个不同的场景光源循环交替点亮和熄灭。

进一步，所述采样控制信号包括帧信号和行频信号；所述根据所述采样控制信号以行频频率k1对被采样物体在以场景切换频率k0交替产生的n个光学场景下进行图像采集，获得图像像素信号，包括：根据所述帧信号触发图像采集装置采集图像，根据所述行频信号校正所述图像采集装置的行频，并以行频频率k1对被采样物体在以场景切换频率k0交替产生的n个光学场景下进行图像采集。

进一步，所述行频频率k1＝n*k0。

采用上述进一步方案的有益效果是，实现相机扫描频率与光学场景的数量精确匹配，使得所有被分离出的图像均对应不同光学场景。

进一步，所述n的取值为2，所述光学场景为明场场景和暗场场景。

采用上述进一步方案的有益效果是，可以很好地适应仅需要两种光学场景进行检测的情况，得出明场和暗场图像。

进一步，接收触发信号的同时，还接收所述被采样物体的移动速度σ，所述场景切换频率k0和所述行频频率k1与所述被采样物体的移动速度σ存在正比关系。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过将相机行频与被采集物体移动速度相关联，以得到更为清晰、完整的采集图像。