[發明專利]基于圖像灰度識別的拉曼光譜檢測設備及方法

在審

• 申請號: 201711442746.8
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN107991287A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 劉海輝;王紅球;張建紅;左佳倩
• 申請（專利權）人: 同方威視技術股份有限公司
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;G01N21/27
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 安輝

1.一種檢測設備，包括：

激光器，其配置成向待檢測的物體發射激光；

拉曼光譜儀，其配置成接收來自所述物體的拉曼光；

成像裝置，其配置成獲取所述物體的圖像；和

控制器，其配置成基于所述圖像的灰度控制所述檢測設備的操作。

2.根據權利要求1所述的檢測設備，其中，所述控制器被進一步配置為：

基于所述圖像確定所述圖像中的每個像素的灰度值；

將每個像素的灰度值與閾值灰度值作比較，以確定灰度值小于閾值灰度值的像素的數量相對于總像素數量的百分比；以及

將所述百分比與閾值百分比作比較，并基于比較結果控制所述檢測設備。

3.根據權利要求1所述的檢測設備，其中，所述控制器被進一步配置為：

基于所述圖像確定所述圖像的每個像素的灰度值；

基于每個像素的灰度值計算所述圖像中所有像素的平均灰度值；和

將所述平均灰度值與閾值平均灰度值作比較，并基于比較結果控制所述檢測設備。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的檢測設備，其中，所述檢測設備還包括：

第一分光鏡，其設置在從所述物體到所述拉曼光譜儀的拉曼光光路中并且配置成將所述激光器發射的激光引導至所述物體并使得來自所述物體的拉曼光穿過該第一分光鏡傳輸至所述拉曼光譜儀。

5.根據權利要求4所述的檢測設備，其中，所述第一分光鏡包括長波通二向色鏡。

6.根據權利要求4所述的檢測設備，其中，所述檢測設備還包括：

第二分光鏡，其設置在從所述物體到所述拉曼光譜儀的拉曼光光路中并且配置成反射可見光以使成像裝置對所述物體成像并允許所述激光器發射的激光和來自所述物體的拉曼光通過該第二分光鏡。

7.根據權利要求6所述的檢測設備，其中，所述第二分光鏡包括長波通二向色鏡。

8.根據權利要求6所述的檢測設備，其中，所述檢測設備還包括以下光學部件中的至少一個：

第一濾波片，其設置在所述拉曼光光路中的所述第一分光鏡和第二分光鏡的下游并且配置成用于濾除光信號中的瑞利光；

第二濾波片，其設置在所述激光器與所述第一分光鏡之間并配置成將所述激光器發出的激光限定在期望的波長段內；和

第三濾波片，其設置在所述成像裝置與所述第二分光鏡之間并且配置成用于濾除來自物體的激光。

9.根據權利要求6所述的檢測設備，其中，所述檢測設備還包括以下光學部件中的至少一個：

第一會聚透鏡或透鏡組，其設置在第二分光鏡與所述物體之間；

第二會聚透鏡或透鏡組，其設置在成像設備與第二分光鏡之間；和

第三會聚透鏡或透鏡組，其設置在拉曼光譜儀與第一分光鏡之間。

10.根據權利要求1至3中任一項所述的檢測設備，其中，所述檢測設備還包括：

光源，其配置成向所述物體提供照明。

11.一種檢測方法，包括：

獲取待檢測的物體的圖像；

確定圖像中每個像素的灰度；

基于圖像中像素的灰度確定所述物體是否適于檢測；

如果確定所述物體適于檢測，則執行檢測；和

如果確定所述物體不適于檢測，則終止檢測。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，基于圖像中像素的灰度確定所述物體是否適于檢測的步驟包括：

將每個像素的灰度值與預設的閾值灰度值作比較，以確定一深色像素百分比，所述深色像素數量百分比為灰度值小于閾值灰度值的像素的數量相對于總像素數量的百分比；和

將所述深色像素百分比與預設的閾值百分比作比較，如果深色像素百分比大于所述閾值百分比，則判定物體不適于檢測，并且如果深色像素百分比小于或等于所述閾值百分比，則判定物體適于進行檢測。

13.根據權利要求11所述的方法，其中，基于圖像中像素的灰度確定所述物體是否適于檢測的步驟包括：

計算所述圖像中的所有像素的平均灰度值；和

將所述平均灰度值與預先設定的閾值平均灰度值作比較，如果所述平均灰度值小于所述平均灰度值，則判定物體不適于檢測，并且如果所述平均灰度值大于或等于所述平均灰度值，則判定物體適于進行檢測。

14.根據權利要求11至13中任一項所述的方法，還包括：

在確定所述物體不適于檢測的情況下，發出報警信號。