[發明專利]作為線光源的照明裝置和圖像采集系統

有效

• 申請號: 201611046589.4
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN106657708B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 張振祿
• 申請（專利權）人: 北京恒通安泰科技有限公司
• 主分類號: H04N1/028
• 分類號: H04N1/028
• 代理公司: 北京瑞盟知識產權代理有限公司 11300
• 代理人: 劉昕;謝玉斌

本發明提供了一種作為線光源的照明裝置和圖像采集系統。該照明裝置包括：一維排列的多個LED元件，其分別發出散射光；多個第一會聚元件，其分別接收從所述多個LED元件發出的散射光，將其會聚成彼此疊加的多個面光斑；第二會聚元件，其接收從所述多個第一會聚元件分別發出的所述多個面光斑，將其會聚成線光斑。

技術領域

本發明涉及照明裝置和圖像采集系統，尤其涉及一種具有高光強的作為線光源的照明裝置和采用該照明裝置的圖像采集系統。

背景技術

目前，列車車廂側面包含有列車編號等信息，對高速運行的列車車廂進行圖像采集，然后提取車廂圖像中的信息進行統計分析，實現在不停車的前提下獲取列車的信息，是統計管理列車信息的必要手段。在采集列車圖像時，通常，由于光照不足，需要配備光源進行補光。為圖像采集系統補光的光源有面光源和線光源。線光源主要用于配合線陣相機采集圖像數據使用。

目前市場上絕大多數線光源，在5000mm處測量光強時，其實際光強不大于8000Lux，照明范圍不大于1000mm。這種線光源很難滿足在惡劣條件下，例如夜晚、雨雪天、霧霾天，拍攝列車圖像的要求。

目前市場上絕大多數線光源存在投射距離短、范圍小、光強低的缺陷，而應用于鐵路、高速公路等場景的圖像采集系統迫切需要遠距離、大范圍、高亮度的線光源。

發明內容

本發明正是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種光強高、照射范圍大的作為線光源的照明裝置以及采用這種照明裝置的圖像采集系統。

本發明一方面提供了一種作為線光源的照明裝置，包括：一維排列的多個LED元件，其分別發出散射光；多個第一會聚元件，其分別接收從所述多個LED元件發出的散射光，將其會聚成彼此疊加的多個面光斑；第二會聚元件，其接收從所述多個第一會聚元件分別發出的所述多個面光斑，將其會聚成線光斑。

優選地，所述多個LED元件按規定間隔布置在導熱基板上，所述導熱基板固定連接至所述殼體。

優選地，所述多個面光斑是半徑相等的圓光斑，每個圓光斑的中心之間的距離等于其半徑。

優選地，所述第一會聚元件為凸透鏡，所述多個凸透鏡與所述多個LED元件隔開規定間隔對置，所述凸透鏡的直徑略小于所述多個LED元件的間隔。

優選地，所述第二會聚元件為柱面透鏡。

本發明另一方面提供了一種用于列車的圖像采集系統，包括：照明裝置，其設置在所述龍門兩側，對通過所述龍門的列車進行照明，圖像采集裝置，其設置在所述龍門兩側，在所述照明裝置對所述列車進行照明時，采集通過所述龍門的列車的圖像，所述照明裝置包括：殼體；以及容納在所述殼體內的照明單元，照明單元包括：一維排列的多個LED元件，其分別發出散射光；多個第一會聚元件，其分別接收從所述多個LED元件發出的散射光，將其會聚成彼此疊加的多個面光斑；第二會聚元件，其接收從所述多個第一會聚元件分別發出的所述多個面光斑，將其會聚成線光斑。

優選地，所述多個LED元件按規定間隔布置在導熱基板上，所述導熱基板固定連接至所述殼體。

優選地，所述多個面光斑是半徑相等的圓光斑，每個圓光斑的中心之間的距離等于其半徑。

優選地，所述第一會聚元件為凸透鏡，所述多個凸透鏡由透鏡支架支承，使得所述多個凸透鏡與所述多個LED元件隔開規定間隔對置，所述凸透鏡的直徑略小于所述多個LED元件的間隔。

優選地，所述第二會聚元件為柱面透鏡，所述柱面透鏡固定連接至所述殼體。

優選地，所述圖像采集裝置為線陣相機，其采用高速快門對通過所述龍門的列車進行圖像采集。