一种木材三切面构造图像的采集装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及一种木材三切面构造图像的采集装置及方法，所述装置包括：光源模块，用于向待采集图像的木材三切面上的图像采集区域发射光线；所述光学成像模块，用于接收所述图像采集区域上的反射光线，以生成所述图像采集区域的光学图像；所述光电转化模块，用于将所述光学图像转化为电信号；所述蓝牙模块，用于将所述电信号传输至计算机设备；所述供电模块，用于向所述光源模块、所述光学成像模块、所述光电转化模块，以及所述蓝牙模块供电。通过该装置，可以实现对木材三切面的构造图像进行图像采集，具有采集速度快，图像质量高以及方便携带等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种木材三切面构造图像的采集装置及方法
本专利技术实施例涉及图像采集技术，尤其涉及一种木材三切面构造图像的采集装置及方法。
技术介绍
木材是一种具有各向异性的天然材料，其三个切面(横切面、径切面、弦切面)各自呈现出不同的解剖构造特征，该些解剖构造特征是进行木材树种识别的基础。基于此，通过木材三切面构造图像进行木材树种识别是近年来发展起来的一种木材识别技术，现有的木材三切面构造图像的采集方法大多依赖于体视显微镜，然而，通过此种采集方法采集图像时光线受环境因素影响较大，因此，通过采集得到的图像无法实现对木材树种的准确识别；同时，利用体视显微镜进行图像采集的过程较为繁琐，体视显微镜本身也不便携带。从而，利用体视显微镜在对木材三切面进行图像采集具有诸多不便。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种木材三切面构造图像的采集装置及方法，可以实现简便、快速的采集木材三切面构造图像。第一方面，本专利技术实施例提供一种木材三切面构造图像的采集装置，包括：光源模块、光学成像模块、光电转化模块、蓝牙模块，以及供电模块；其中，所述光源模块，用于向待采集图像的木材三切面上的图像采集区域发射光线；所述光学成像模块，用于接收所述图像采集区域上的反射光线，以生成所述图像采集区域的光学图像；所述光电转化模块，用于将所述光学图像转化为电信号；所述蓝牙模块，用于将所述电信号传输至计算机设备；所述供电模块，用于向所述光源模块、所述光学成像模块、所述光电转化模块，以及所述蓝牙模块供电。在一可能的实现方式中，所述光电模块具有4个低功耗LED光源；所述低功耗LED光源的尺寸为3mm*3mm*1mm。在一可能的实现方式中，所述光学成像模块包括固定倍率定焦镜头；所述固定倍率定焦镜头的放大倍率为0.5，工作距离为68mm，视野为12.8mm，解析度为60lp/mm，其接口为C型接口。在一可能的实现方式中，所述光电转化模块包括CCD工业相机；所述CCD工业相机帧频为18FPS；最大分辨率为5472*3648；像素深度为8位；像元尺寸为2.4um。在一可能的实现方式中，所述蓝牙模块采用低功耗数据蓝牙；所述低功耗数据蓝牙协议版本为BLE4.1；芯片为双模芯片；射频频段为2.4GHz。在一可能的实现方式中，所述供电模块采用锂离子电池组，其额定电压为3.7V，容量为3600mAh。第二方面，本专利技术实施例提供一种木材三切面构造图像的采集方法，包括：将待采集图像的样本木材的三切面进行砂光处理；将木材三切面构造图像的采集装置紧贴砂光处理后的样本木材表面，并设置所述木材三切面构造图像的采集装置的图像采集参数；沿所述样本木材表面移动所述木材三切面构造图像的采集装置，以在所述样本木材表面选择图像采集区域；控制所述木材三切面构造图像的采集装置对所述图像采集区域进行图像采集，得到所述样本木材的三切面构造图像；将所述样本木材的三切面构造图像传输至计算机设备，以在所述计算机设备上保存所述样本木材的三切面构造图像。在一可能的实现方式中，所述将待采集图像的样本木材的三切面进行砂光处理，包括：分别采用80目、180目、400目、800目、1000目，以及1500目的砂纸将待采集图像的样本木材的三切面进行砂光处理，并采用布基胶带粘除砂光处理后的样本木材表面的粉尘。在一可能的实现方式中，所述图像采集参数包括：白平衡参数、图像分辨率、图像视野，以及图像格式。在一可能的实现方式中，所述木材三切面构造图像的采集装置通过蓝牙模块与所述计算机设备之间具有配对连接。在一可能的实现方式中，所述在所述计算机设备上保存所述样本木材的三切面构造图像，包括：将所述样本木材的三切面构造图像以JPG格式、TIF格式、GIF格式，或者BPM格式保存至计算机设备的指定路径上。第三方面，提供一种木材三切面构造图像的采集装置，包括：砂光处理模块，用于将待采集图像的样本木材的三切面进行砂光处理；设置模块，用于将木材三切面构造图像的采集装置紧贴砂光处理后的样本木材表面，并设置所述木材三切面构造图像的采集装置的图像采集参数；移动模块，用于沿所述样本木材表面移动所述木材三切面构造图像的采集装置，以在所述样本木材表面选择图像采集区域；采集模块，用于控制所述木材三切面构造图像的采集装置对所述图像采集区域进行图像采集，得到所述样本木材的三切面构造图像；传输模块，用于将所述样本木材的三切面构造图像传输至计算机设备，以在所述计算机设备上保存所述样本木材的三切面构造图像。在一可能的实现方式中，所述砂光处理模块具体用于：分别采用80目、180目、400目、800目、1000目，以及1500目的砂纸将待采集图像的样本木材的三切面进行砂光处理，并采用布基胶带粘除砂光处理后的样本木材表面的粉尘。在一可能的实现方式中，所述图像采集参数包括：白平衡参数、图像分辨率、图像视野，以及图像格式。在一可能的实现方式中，所述木材三切面构造图像的采集装置通过蓝牙模块与所述计算机设备之间具有配对连接。在一可能的实现方式中，所述传输模块具体用于：将所述样本木材的三切面构造图像以JPG格式、TIF格式、GIF格式，或者BPM格式保存至计算机设备的指定路径上。本专利技术实施例所提供的木材三切面构造图像的采集装置，通过光源模块、光学成像模块、光电转化模块、蓝牙模块以及供电模块之间的连接和配合，可以实现对木材三切面的构造图像进行图像采集，具有采集速度快，图像质量高以及方便携带等优点，可在木材树种现场检测、实验室鉴定等领域得到广泛应用。本专利技术实施例所提供的木材三切面构造图像的采集方法，通过将待采集图像的样本木材的三切面进行砂光处理，将木材三切面构造图像的采集装置紧贴砂光处理后的样本木材表面，并设置木材三切面构造图像的采集装置的图像采集参数，沿样本木材表面移动木材三切面构造图像的采集装置，以在样本木材表面选择图像采集区域，控制木材三切面构造图像的采集装置对图像采集区域进行图像采集，得到样本木材的三切面构造图像，将样本木材的三切面构造图像传输至计算机设备，以在计算机设备上保存样本木材的三切面构造图像，可以实现简便、快速地对木材三切面的构造图像进行图像采集。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种木材三切面构造图像的采集装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例二提供的木材三切面构造图像的采集方法的流程图；图3为本专利技术实施例三提供的一种木材三切面构造图像的采集装置的示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为便于对本专利技术实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本专利技术实施例的限定。图1为本专利技术实施例一提供的一种木材三切面构造图像的采集装置的结构示意图，如图1所示，该装置可以包括：光源模块、光学成像模块、光电转化模块、蓝牙模块，以及供电模块；其中，该光源模块，用于向待采集图像的木材三切面上的图像采集区域发射光线，其由4个低功耗LED光源组成，每一低功耗LED光源的尺寸为3mm*3mm*1mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木材三切面构造图像的采集装置，其特征在于，包括：光源模块、光学成像模块、光电转化模块、蓝牙模块，以及供电模块；其中，所述光源模块，用于向待采集图像的木材三切面上的图像采集区域发射光线；所述光学成像模块，用于接收所述图像采集区域上的反射光线，以生成所述图像采集区域的光学图像；所述光电转化模块，用于将所述光学图像转化为电信号；所述蓝牙模块，用于将所述电信号传输至计算机设备；所述供电模块，用于向所述光源模块、所述光学成像模块、所述光电转化模块，以及所述蓝牙模块供电。

【技术特征摘要】
1.一种木材三切面构造图像的采集装置，其特征在于，包括：光源模块、光学成像模块、光电转化模块、蓝牙模块，以及供电模块；其中，所述光源模块，用于向待采集图像的木材三切面上的图像采集区域发射光线；所述光学成像模块，用于接收所述图像采集区域上的反射光线，以生成所述图像采集区域的光学图像；所述光电转化模块，用于将所述光学图像转化为电信号；所述蓝牙模块，用于将所述电信号传输至计算机设备；所述供电模块，用于向所述光源模块、所述光学成像模块、所述光电转化模块，以及所述蓝牙模块供电。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光电模块具有4个低功耗LED光源；所述低功耗LED光源的尺寸为3mm*3mm*1mm。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光学成像模块包括固定倍率定焦镜头；所述固定倍率定焦镜头的放大倍率为0.5，工作距离为68mm，视野为12.8mm，解析度为60lp/mm，其接口为C型接口。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光电转化模块包括CCD工业相机；所述CCD工业相机的帧频为18FPS；最大分辨率为5472*3648；像素深度为8位；像元尺寸为2.4um。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述蓝牙模块采用低功耗数据蓝牙；所述低功耗数据蓝牙协议版本为BLE4.1；芯片为双模芯片；射频频段为2.4GHz。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述供电模块采用锂离子电池组，其额定电压为3.7V，容量为3600mAh。7.一种木材三切面构造图像的采集方法，其特征在于，包括：将待采集图像的样本木材的三切面进行砂光处理；将木材三切面构造图像的采集装置紧贴砂光处理后的样本木材表面，并设置所述木材三切面构造图像的采集装置的图像采集参数；沿所述样本木材表面移动所述木材三切面构造图像的采集装置，以在所述样本木材表面选择图像采集区域；控制所述木材三切面构造图像的采集装置对所述图像采集区域进行图像采集，得到所述样本木材的三切面构造图像；将所述样本木材的三切面构造图像传输至计算机设备，以在所述计算机设备上保存所述样本木材的三切面构造图像。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将待采集图像的样本木材的三切面进行砂光处理，包括：分...

【专利技术属性】
技术研发人员：何拓，殷亚方，焦立超，张毛毛，韩刘杨，陆杨，张永刚，李仁，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院木材工业研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11