[發(fā)明專利]一種柔性雙目成像裝置和成像方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210035097.0
• 申請日: 2012-02-16
• 公開（公告）號: CN102620720A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周富強;王曄昕
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G01C11/02
• 分類號: G01C11/02;H04N13/02;H04N7/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種柔性雙目成像裝置，其特征在于：它包括反射鏡組1、攝像終端2、光纖傳像束5、照明光纖6、外接光源8、耦合鏡組9、攝像機10、圖像采集卡11和計算機12。

2.如權(quán)利要求1所述的柔性雙目成像裝置，其特征在于：反射鏡組由兩片構(gòu)成一定夾角的反射鏡片組成，所述的夾角為150°到175°，尺寸由攝像終端的光心到其光軸與反射鏡組交點的距離、攝像終端的視場角以及攝像終端光軸與兩片反射鏡的夾角共同決定；

所述的反射鏡組由兩片構(gòu)成一定角度的反射鏡片組成，因此攝像終端的視場實際被分成兩部分，等同于視場減半的虛擬攝像終端一14和虛擬攝像終端二15從不同角度獲取目標(biāo)物體的光線并分別成像；

所述的攝像終端與光纖管道4固定連接，且攝像終端的光軸與反射鏡組兩片鏡片的拼接線垂直相交；

所述的光纖管道橫截面中心為光纖傳像束，其外面有一層照明光纖，最外面為保護層；

所述的攝像終端為光纖管道和微型光學(xué)透鏡3的耦合裝置，即將照明光纖的一端和光纖傳像束的輸入端固定在一起，且光纖傳像束輸入端固定連接微型光學(xué)透鏡；

所述的反射鏡組、攝像終端和光纖管道一端封裝成傳感器7，其特征在于傳感器觀測方向為側(cè)向，其中測量方向開口，其材料耐電磁輻射等極端環(huán)境，可以進入一般或極端環(huán)境的非完全開放空間。

3.如權(quán)利要求1所述的柔性雙目成像裝置，其特征在于：外接光源提供均勻穩(wěn)定的可見光照明，由照明光纖傳輸至傳感器中的攝像終端，并通過反射鏡組中的一片反射鏡反射后，對目標(biāo)物體照明。

4.如權(quán)利要求1所述的柔性雙目成像裝置，其特征在于：光纖傳像束的輸出端通過耦合鏡組與攝像機固定連接，耦合鏡組的參數(shù)選取應(yīng)由光纖傳像束的端面直徑、分辨率、以及攝像機的CCD或CMOS尺寸大小共同決定。

5.如權(quán)利要求1所述的柔性雙目成像裝置，其特征在于：光纖管道的另一端、耦合鏡組、攝像機、圖像采集卡和計算機組成了圖像采集系統(tǒng)13，其特征在于可以置于極端環(huán)境和非完全開放空間之外。

6.基于權(quán)利要求1所述的一種柔性雙目成像裝置實現(xiàn)的成像方法，具體步驟如下：

步驟一，調(diào)節(jié)反射鏡組的夾角，使兩個虛擬攝像終端有公共視場，固定反射鏡組，將傳感器放至目標(biāo)物體處；

步驟二，開啟外接光源，照明光纖將外接光源發(fā)出的光線傳輸至攝像終端，并通過反射鏡組中一片反射鏡反射后對目標(biāo)物體照明，目標(biāo)物體表面反射的光線經(jīng)由反射鏡組從兩個不同方向反射后進入攝像終端，攝像終端將得到的圖像傳輸至光纖傳像束的輸入端，并由光纖傳像束將圖像傳輸至耦合鏡組，耦合鏡組從光纖傳像束的輸出端獲取圖像并在攝像機的CCD或CMOS面上成像；

步驟三，通過計算機控制和圖像采集卡采集圖像，并可用計算機進行圖像的存儲和實時監(jiān)測。