[發明專利]在受控照明條件下使用連續視頻幀的自動曝光方法

有效

• 申請號: 201210087932.5
• 申請日: 2012-02-03
• 公開（公告）號: CN102693407A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: X·朱;Y·P·王
• 申請（專利權）人: 計量儀器公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;盧江

1.一種數字圖像捕獲和處理系統，包括：

具有透光光圈的外殼；

圖像形成和檢測子系統，布置在所述外殼中，且具有：圖像形成光學器件，用于投射視場(FOV)穿過所述透光光圈并投射在將被成像的物體之上；以及圖像檢測陣列，用于在視頻圖像捕獲模式中的照明操作期間檢測物體所反射的成像光，在所述視頻圖像捕獲模式中所述圖像檢測陣列上的至少多行像素被啟用；

照明子系統，布置在外殼，并使用光源陣列通過實現在所述外殼中的窄帶透射型濾光器來產生和投射窄帶選通照明域，使得基于窄帶的所述選通照明從被照明物體反射，且透射通過所述窄帶透射型濾光器，并由所述圖像檢測陣列在所述視頻圖像捕獲模式期間檢測，而環境光的所有其它分量基本上被拒絕；

自動照明控制子系統，布置在所述外殼中，用于控制所述照明子系統的照明操作以便以自動方式來執行適應性選通照明控制過程；

圖像捕獲和緩沖子系統，用于捕獲和緩沖由所述圖像形成和檢測子系統檢測到的2-D圖像；

數字圖像處理子系統，布置在所述外殼中，用于處理由圖像捕獲和緩沖子系統捕獲并緩沖的圖像，并且讀取其中所表示的編碼符號，并產生表示被讀取的所述編碼符號的符號特征數據；以及

輸入/輸出子系統，布置在所述外殼中，用于向主系統輸出所述符號特征數據；

其中所述適應性選通照明控制過程包括：

(i)在所述視頻圖像捕獲模式期間在至少一對連續圖像幀內，所述照明子系統以多個不同的選通照明脈沖照明所述FOV中的所述物體；

(ii)所述圖像形成和檢測子系統檢測在這些連續圖像幀內的被照明物體的數字圖像；

(iii)所述數字圖像處理子系統解碼處理數字圖像以讀取其中被圖形化編碼的一個或多個編碼符號。

2.如權利要求1的數字圖像捕獲和處理系統，其中所述自動照明控制子系統進一步包括，提供用于控制所述圖像形成和檢測子系統的所述曝光時間即光集成時間間隔以便以自動方式執行適應性選通照明和曝光控制過程；且其中(iv)在讀取所述數字圖像中的一個或多個的一個或多個編碼符號失敗時，實時分析所述數字圖像，并基于所述實時圖像分析的結果，自動調節曝光時間，并在后續數字圖像幀期間重復所述子步驟(i)，(ii)和(iii)。

3.如權利要求1的數字圖像捕獲和處理系統，其中所述照明子系統是使用LED陣列的基于LED的照明子系統。

4.如權利要求1的數字圖像捕獲和處理系統，其中所述圖像檢測陣列從由區域型圖像檢測陣列和線型圖像檢測陣列組成的組中選擇；且其中所述編碼符號是從由1D條形碼符號體系，2D條形碼符號體系，以及數據矩陣符號體系組成的組中選擇的編碼符號。

5.如權利要求1的數字圖像捕獲和處理系統，其中所述窄帶透射型濾光器使用被布置在其所述透光光圈處的紅色波長高通反射窗濾波器元件和在所述圖像檢測陣列之前的低通濾波器而實現在所述外殼中。