[實用新型]一種變視角機器視覺裝置

有效

• 申請號: 201220281439.2
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN202679490U
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 薛金林;王寶梁
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;G05D3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及用于導航與目標識別的機器視覺裝置，具體講是涉及一種變視角機器視覺裝置，屬于計算機視覺技術領域。

背景技術

計算機視覺技術就是用計算機實現人的視覺功能，即用機器視覺替代人眼實現對客觀世界的認識，從而提高機器的自動化與智能化程度。在觀測目標時，機器視覺與人眼一樣，不與目標直接接觸，因此不會對機器視覺及目標產生損傷。機器視覺可以應用于人工視覺難以滿足要求或不適合人工作業的場合，如可以應用于人眼觀察不到的范圍，形成紅外線、微波、超聲波等圖像，另外機器視覺比人眼具有更高的分辨率與捕捉速度，因此機器視覺被廣泛地應用于國民經濟的各行業。例如，在工業中，機器視覺技術主要用于產品質量檢測、產品分級、產品包裝與機器人導航與目標定位等；在醫學方面主要采集核磁共振、超聲波、激光、X射線、Y射線等對人體檢查記錄的成像進行醫學輔助診斷；在交通領域中用于智能車輛導航、車輛輔助駕駛、車輛識別、調度等；在衛星遙感系統中用于遙感成像進行環境與地理信息監測；在農業領域中，機器視覺主要用于農業車輛導航、雜草與病蟲害防治、果蔬采摘、農產品加工、農產品品質檢測及分級等方面。在所有的應用中，機器視覺都發揮人眼的功能實現目標識別與對象檢測，但是與人眼不一樣的是，這此應用中機器視覺一般只具有固定的視角，具有窄的視野，不能與人眼一樣進行靈活轉動變換視角與視野。

在中國專利局公開的資料中，周杰等人(200910088991.2-可變視角及分辨率的雙目視覺系統目標圖像穩定化方法)利用PTZ主動鏡頭對感興趣運動目標進行跟蹤，實現智能視覺監控。常本康等人(200420080475.8-變視野X射線影像增強器)利用電動變焦鏡頭改變圖像的光學線倍率，提高圖像分辨率并實現視野在6～15英寸范圍內可調。這些具有變視角與變視野機器視覺系統要么成本高，可維護性差，要么視角與視野的變化不適于更廣的應用。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種低成本、可變視角與視野的機器視覺裝置，實現目標的識別與定位。

為實現上述目的，本實用新型是通過以下的技術方案來實現的：

一種變視角機器視覺裝置，其特征在于包括一個機器視覺傳感器、2個電動機與機架體。通過電動機的轉動實現機器視覺傳感器的上下與左右運動，實現機器視覺傳感器視角與視野的改變，以獲取更多的圖像信息；

前述的一種變視角機器視覺裝置，其特征在于所述的機器視覺裝置為CCD或CMOS圖像傳感器；

前述的一種變視角機器視覺裝置，其特征在于所述的可變視角驅動裝置為舵機或其它直流伺服電動機。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的一種變視角機器視覺裝置能在較大范圍內模擬人的頭部運動，實現視角的變化，獲得更多的圖像信息；成本低、結構簡單、易操作。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種變視角機器視覺裝置視角在垂直面上的變化示意圖；

圖2是本實用新型的一種變視角機器視覺裝置視角在水平面上的變化示意圖。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，本實用新型的一種變視角機器視覺裝置，包括電動機1、電動機2、視覺傳感器3與機架體8；電動機1控制攝像機3在垂直平面上的轉動，電動機2控制視覺傳感器3在水平面上的轉動；在垂直平面上，當視覺傳感器鏡頭為仰圖中主要部分的附圖標記的含義：電動機1、電動機2、機器視覺傳感器3、仰角4、俯角5、左側角6、右側角7、機架體8；視時，定義轉動角為仰角，當視覺傳感器鏡頭為俯視時，定義轉動角為俯角；當視覺傳感器鏡頭平視時，仰角或俯角為0；在水平平面上，當視覺傳感器鏡頭向左側轉動時，定義轉動角為左側角；當視覺傳感器鏡頭向右側轉動時，定義轉動角為右側角。

當需要實現視覺傳感器仰視觀察與識別目標對象時，控制電動機1的轉動方向與轉動角，達到所需要的某個仰角；同樣控制電動機1的轉動方向與轉動角度，可以實現視覺傳感器的平視、俯視，以觀察與識別前方與下方的目標對象；當需要以其它的視角觀察與識別目標對象時，則需要兩個電動機的共同作用。例如，需要觀察與識別左側前方的目標對象時，先由電動機1控制視覺傳感器達到某個俯角，再由電動機2控制視覺傳感器向左側轉動一定角度而實現。當合理控制兩個電動機的轉動方向與轉動角時，可實現視覺傳感器全方位的轉動，進而實現視覺傳感器視角的全方位變化。

上述實施例不以任何形式限制本實用新型，凡采取等同替換或等效變換所獲得的技術方案，均落在本實用新型的保護范圍內。