[發(fā)明專利]一種參數(shù)可調(diào)的光學(xué)檢測裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910445026.X
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN110332992B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘楊俊;巫光福;楊鑫宇
• 申請（專利權(quán)）人: 江西理工大學(xué)
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/02;G01N21/84;G01N21/88;G01N21/01;G01N21/17
• 代理公司: 深圳市智勝聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44368
• 代理人: 李永華;張廣興

本發(fā)明提供一種參數(shù)可調(diào)的光學(xué)檢測裝置及方法，該裝置包括：高光譜相機，固定在高光譜相機支架上；高光譜相機支架，包括：高光譜相機滑軌、高光譜相機滑塊及高光譜相機滑動電機；檢測物體位移平臺，包括：檢測物體固定滑塊及檢測物體位移導(dǎo)軌；照明燈支架，包括：角度定位盤、照明燈及照明燈固定滑塊，角度定位盤上設(shè)置有大于或等于兩條的照明燈滑軌，照明燈滑軌位于高光譜相機支架兩側(cè)；控制器，與高光譜相機滑動電機、檢測物體移動電機及照明燈移動電機相連接。本發(fā)明實現(xiàn)了多角度、精準的物體高光譜檢測。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及進行高光譜檢測的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種參數(shù)可調(diào)的光學(xué)檢測裝置及方法。

背景技術(shù)

高光譜成像技術(shù)是基于非常多窄波段的影像數(shù)據(jù)技術(shù)，它將成像技術(shù)與光譜技術(shù)相結(jié)合，探測目標的二維幾何空間及一維光譜信息，獲取高光譜分辨率的連續(xù)、窄波段的圖像數(shù)據(jù)。通過高光譜設(shè)備獲取到的是一個數(shù)據(jù)立方，不僅有圖像的信息，并且在光譜維度上進行展開，結(jié)果不僅可以獲得圖像上每個點的光譜數(shù)據(jù)，還可以獲得任一個譜段的影像信息。這種光譜技術(shù)的優(yōu)點是可以同時獲得光譜分辨率和空間分辨率，可以進行快速、高性能地獲得光譜信息和空間信息，集成度高，成本低，但是缺點是光譜靈敏度較低，一般大于10nm，因而單一位置的高光譜成像技術(shù)無法實現(xiàn)對立體目標的充分照明和多角度信號采集等問題。

當前，目標物體的高光譜數(shù)據(jù)獲取手段主要包含三種方式：室內(nèi)檢測、室外采集和航空航天遙感。其中室內(nèi)檢測裝置獲取的環(huán)境(光照、大氣擾動等因素)比室外更穩(wěn)定、觀測結(jié)果的重復(fù)性和穩(wěn)定性更好，因此獲得了廣泛應(yīng)用。然而，目前室內(nèi)高光譜檢測裝置都是在單一位置以固定的角度方向?qū)δ繕宋矬w進行圖像成像的，這會由于存在幾何參數(shù)無法連續(xù)調(diào)節(jié)，以及單一鹵素?zé)魺o法實現(xiàn)對立體目標進行充分照明和多角度信號采集等因素，導(dǎo)致高光譜檢測裝置適應(yīng)性較差，不能檢測到物體各個角度的立體圖像，導(dǎo)致檢測精度不高的問題。

因此，如何提供一種可調(diào)節(jié)的能夠?qū)δ繕宋矬w各個角度進行高光譜檢測的方案是本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的在于提供一種參數(shù)可調(diào)的光學(xué)檢測裝置及方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中對目標物體進行高光譜檢測時不能可調(diào)地從各個角度檢測目標物體的技術(shù)問題。

為達到上述目的，本申請?zhí)峁┮环N參數(shù)可調(diào)的光學(xué)檢測裝置，包括：高光譜相機、高光譜相機支架、照明燈、照明燈支架、檢測物體位移平臺及控制器；其中，

所述高光譜相機，固定在所述高光譜相機支架上；

所述高光譜相機支架，包括：高光譜相機滑軌、高光譜相機滑塊及高光譜相機滑動電機，所述高光譜相機滑塊在所述在高光譜相機滑動電機的驅(qū)動下在所述高光譜相機滑軌的導(dǎo)軌內(nèi)滑動；所述高光譜相機滑動電機與所述控制器相連接；所述高光譜相機滑塊上固定所述高光譜相機，所述高光譜相機滑軌與所述檢測物體位移平臺相垂直；

所述檢測物體位移平臺，包括：檢測物體固定滑塊及檢測物體位移導(dǎo)軌，所述檢測物體位移導(dǎo)軌與所述高光譜相機滑軌相垂直且經(jīng)過固定有所述高光譜相機的所述高光譜相機滑塊下方，所述檢測物體固定滑塊在檢測物體移動電機的驅(qū)動下在所述檢測物體位移導(dǎo)軌內(nèi)滑動；所述檢測物體移動電機與所述控制器相連接；

所述照明燈支架，包括：角度定位盤及照明燈固定滑塊，所述角度定位盤上設(shè)置有大于或等于兩條的照明燈滑軌，所述照明燈滑軌位于所述高光譜相機支架兩側(cè)，所述照明燈固定在所述照明燈固定滑塊上，所述照明燈固定滑塊在照明燈移動電機的驅(qū)動下在所述照明燈滑軌內(nèi)滑動；所述照明燈移動電機與所述控制器相連接；

所述控制器，與所述高光譜相機滑動電機、檢測物體移動電機及照明燈移動電機相連接，且在所述控制器上存儲有所述高光譜相機滑軌各個位置與所述檢測物體位移導(dǎo)軌各個位置及照明燈滑軌各個位置的角度對應(yīng)關(guān)系。

可選地，其中，所述控制器，包括：數(shù)據(jù)存儲單元及檢測控制單元；其中，