[發(fā)明專利]基于RGB?D相機的果實圖像采集裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710564066.7
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107131840A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅隆生;謝洪起;馮亞利;李瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 西北農(nóng)林科技大學(xué)
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本專利涉及一種果實圖像采集裝置，特別是涉及一種基于RGB-D相機的獲取果實圖像的采集裝置。

背景技術(shù)

隨著信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機視覺技術(shù)已廣泛應(yīng)用到果實外觀尺寸和內(nèi)部品質(zhì)的檢測中，并取得了豐碩的成果。圖像采集的方式，直接影響到了后期的圖像處理結(jié)果，如果實識別、特征提取、形狀判斷和品質(zhì)檢測等，因此不同的采集方式會得出不同的結(jié)果。

目前機器視覺技術(shù)中常用的相機有數(shù)碼相機、多光譜相機和高光譜相機。通過這些相機采集的圖像，能夠有效的檢測出果實的長寬尺寸，有效投影面積、表面缺陷等，但是對于果實的厚度尺寸不能有效獲取。采用RGB-D相機采集的圖像可以得到果實的厚度尺寸，對果實的分選有重要參考價值。

采用RGB-D相機拍攝需要避免自然光源，并能夠調(diào)節(jié)相機的高度，因此需要設(shè)計一種封閉的、可調(diào)節(jié)高度的采集裝置。

發(fā)明內(nèi)容

針對果實圖像的采集，本專利設(shè)計了一種基于RGB-D相機的圖像采集裝置。該裝置能夠調(diào)節(jié)相機的高度，提供封閉的采集環(huán)境，固定大小不同的果實。

實現(xiàn)上述圖像采集的裝置，由RGB-D相機（1）、相機夾持裝置（2）、光源（3）、支撐平臺（4）和采集箱（5）組成，其特征是：RGB-D相機（1）通過快裝板與相機夾持裝置（2）連接；相機夾持裝置（2）和光源（3）通過直角固定件連接在采集箱（5）上；支撐平臺（4）放置在采集箱（5）的底部居中。其中，相機夾持裝置（2）由快裝板（21）、固定夾（22）、直角固定件（23）、支撐桿（24）和導(dǎo)軌（25）組成；光源（3）由4盞相同的日光燈組成；支撐平臺（4）由支撐座（41）、支撐孔（42）和支撐夾（43）組成；采集箱（5）采用黑色的材料封閉。

本專利的優(yōu)點：裝置結(jié)構(gòu)簡單，采用直角固定件連接相機夾持裝置（2）和采集箱（5）,可以方便調(diào)節(jié)相機的安裝高度，RGB-D相機拆卸簡單；使用支撐夾（43）可以固定大小不同的果實。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施方式對本專利進一步說明。

圖1整體示意圖；

圖2相機夾持裝置圖；

圖3支撐平臺圖；

其中整體示意圖中，1.RGB-D相機、2.相機夾持裝置、3.光源、4.支撐平臺、5.采集箱；

相機夾持裝置圖中，21.快裝板、22.固定夾、23.直角固定件、24.支撐桿、25.導(dǎo)軌；

支撐平臺圖中，41.支撐座、42.支撐孔、43.支撐夾。

具體實施方式

結(jié)合說明附圖對本專利的實施方式作進一步詳細說明。本專利是一種基于RGB-D相機的獲取果實圖像的采集裝置。

采集裝置主要由RGB-D相機（1）、相機夾持裝置（2）、光源（3）、支撐平臺（4）和采集箱（5）組成，其中相機夾持裝置（2）和光源（3）通過直角固定件連接在采集箱（5）上，支撐平臺（4）放置在采集箱（5）的底部居中；相機夾持裝置由快裝板（21）、固定夾（22）、直角固定件（23）、支撐桿（24）和導(dǎo)軌（25）組成，RGB-D相機（1）通過快裝板（21）連接到固定夾（22）上，這樣方便拆卸RGB-D相機（1），固定夾（22）、支撐桿（24）和導(dǎo)軌（25）通過直角固定件連接，通過調(diào)節(jié)導(dǎo)軌（16）上直角固定件可以改變RGB-D相機的高度；光源（3）由4盞分布在采集箱（5）四周的相同的日光燈組成，為圖像采集提供穩(wěn)定的光源，減少果實陰影的影響；支撐平臺（4）由支撐座（41）、支撐孔（42）和支撐夾（43）組成，由于滾動的果實可以近似看作橢球狀，繞著其長軸的中心軸線轉(zhuǎn)動，所以只需限制垂直于軸線的方向，就可以限制果實滾動，首先把果實放在支撐孔（42）的中間，果實的長軸線垂直于兩孔的連線，然后把支撐夾（43）從支撐座（41）的下邊插入支撐孔（42）中，接觸到果實時停止，支撐夾（43）由彈性材料制成，兩夾片之間的距離略小于兩孔，支撐夾（43）寬度約10mm，插入支撐孔后會向外伸展開，因此可以穩(wěn)定的支撐住果實，并減少對果實的傷害；采集箱（5）采用黑色的材料封閉，可以提供封閉的采集環(huán)境，降低外部其他光線的干擾。