线扫相机阵列模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种线扫相机阵列模块，包括水平方向上呈一字型拼接的多组相机，每组相机均具有感光元件和数字信号处理单元，每组相机对应设有一个镜头模组，镜头模组的外形为直筒圆柱形结构，多组相机通过一组传输接头连接有一个影像撷取卡，相邻的镜头模组视角范围存在部分重叠扫描区域，该重叠扫描区域为3

【技术实现步骤摘要】
线扫相机阵列模块


[0001]本技术涉及扫描设备
，更具体涉及一种线扫相机阵列模块。

技术介绍

[0002]现行扫描检测产品为了缩小机械设备体积及提高扫描速度，多数扫描设备都会采用CIS（接触式影像传感器）方案作为宽幅扫描应用，高解析相机必须搭配镜头降低解析度来达到宽幅扫描应用。但是，因为CIS传感器是使用阵列柱状透镜，其工作距离太短，使得部分设备无法复合特殊光源结构空间作架设，且工作景深不足（约小于1
㎜
），在非平面有高低差的表面扫描应用上，无法得到清晰图像。
[0003]若不希望降低影像解析，仍要达到宽幅扫描，就需要采用现有的线扫相机，并使用多组相机拼接来增加扫描宽幅。现有技术中，单一相机搭配一组传输接头，如图1所示，若使用多组镜头，其对应电脑应用配备上安装的影像撷取卡的数量就必须相应增加，大大增加成本，且各相机各自单独输出会造成后端负载。另外，使用现有的线扫相机拼接来增加扫描宽幅，存在多组相机镜头结构间互相干涉问题，因此，考虑交错拼接，这样图像会有错位问题，需经由后续软件作影像补偿，存在影像经软件补偿而造成的图像失真风险，甚至存在软件不能补偿错位图像的情况。若坚持直线拼接相机，那么会存在相邻镜头视角连接处覆盖不到的情况（如图2所示），无法确保资料的完整性。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本技术提供了一种线扫相机阵列模块，由多组相机一字型串接，只需一组传输接头和影像撷取卡，降低成本、减轻后端负载，获取资料完整性好。
[0005]根据本技术的一个方面，提供了一种线扫相机阵列模块，其包括水平方向上呈一字型拼接的多组相机，每组相机均具有感光元件和数字信号处理单元，每组相机对应设有一个镜头模组，多组相机通过一组传输接头连接有一个影像撷取卡，相邻的镜头模组视角范围存在部分重叠扫描区域。由此，采用多组相机一字型串接，图形不会有错位问题，且各组相机的镜头模组视角范围部分重叠使得影像资料重叠，确保获取资料的完整性，通过一组传输接头和一个影像撷取卡，大大降低了成本，且减少了输出传输数量，解决了传统相机各自输出造成的后端负载问题。
[0006]在一些实施方式中，相邻的镜头模组视角范围存在的重叠扫描区域为2~4
㎜
。由此，若设计重叠资讯过多时，会造成后端重复资讯丢弃过多，过于浪费，若设计重叠资讯过少，各感光元件即相机的安装调整会大大增加难度，因此重叠扫描区域的设定需要更加合理。
[0007]在一些实施方式中，相邻的镜头模组视角范围存在的重叠扫描区域为3
㎜
。由此，考虑到各感光元件即各相机的安装调整空间，重叠扫描区域设定为3
㎜
。
[0008]在一些实施方式中，镜头模组的外形为直筒圆柱形结构，镜头模组与相机采用螺纹连接。由此，现有的镜头外形结构复杂，镜头结构需增加镜片补偿宽幅曲面失真，使镜头
结构体积变高变大，因镜头工作距离拉长，使得应用机台高度增加；而本技术提供的镜头模组，简化其外形结构，使镜头模组外形缩小，使得组装结构简易化、体积重量减少，在拼装各相机时也不会存在干涉问题。
[0009]在一些实施方式中，感光元件为CCD传感器。由此，CCD（电荷耦合器件图像传感器）传感器是一种新型光电转换器件，采用高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的数字信号处理单元处理后，通过传输接头把数据传输给计算机。
[0010]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术提供了一种线扫相机阵列模块，简化镜头模组的外形，使多组相机拼接呈一字型串接组装，图形不会有错位问题，相机采用高感光度的CCD传感器，各组相机拼接整合后，利用一组传输接头和一个影像撷取卡完成数据传输，降低生产成本，且避免了因传统相机各自输出造成的后端负载问题，在确保现有安装工艺能够达到的安装标准下，严格规范相邻的镜头模组视角范围，控制重叠扫描区域范围，确保获取资料的完整性。
附图说明
[0011]图1是现有工业相机模组串接应用，需要多组传输接头和影像撷取卡；
[0012]图2是现有多组相机模组镜头架构图，其镜头视角范围不重叠;
[0013]图3是本技术一种线扫相机阵列模块的一实施方式的结构示意图；
[0014]图4是本技术提供的线扫相机阵列模块的镜头模组视角范围示意图；
[0015]图5是单独一个的镜头模组的结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合具体实施方式对本技术作进一步的说明。
[0017]如图3和4所示，本技术所述一实施方式的一种线扫相机阵列模块，包括水平方向上呈一字型拼接的多组相机1，每组相机1均具有感光元件11和数字信号处理单元12，每组相机1对应有一个镜头模组2，多组相机1通过一组传输接头3连接至电脑主机的影像撷取卡4，影像撷取卡4只需要一个即可。感光元件11采用CCD传感器（电荷耦合器件图像传感器）。CCD传感器是一种新型光电转换器件，采用高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机1内部的数字信号处理单元12处理后，通过传输接头3把数据传输给计算机。
[0018]因为现有的镜头外形结构复杂（如前端呈张开的喇叭口状、镜头外壁较厚且结构繁琐），如果选用现有的镜头镜头，镜头结构需增加镜片补偿宽幅曲面失真，使镜头结构体积变高变大，因镜头工作距离拉长，使得应用机台高度增加。因此，本技术所使用的镜头模组2简化其外形结构，使镜头模组2外形缩小，具体的，镜头模组2的外形为直筒圆柱形结构，镜头模组2与相机1采用螺纹21连接，这样，使得组装结构简易化、体积重量减少，在拼装各相机1时也不会存在干涉问题。
[0019]如图4所示，为了确保获取资料的完整性，因此，本技术提供的线扫相机阵列模块，其相邻的镜头模组2视角范围设计有部分重叠区域，这样扫描时，就会有部分重叠扫描区域H。关于重叠扫描区域H设定是在镜头模组2设计开发时就要考虑到的，同时需要评估
组装调试空间，以及现有的安装工艺能达到的误差范围。相邻的镜头模组2视角范围存在的重叠扫描区域H为2~4
㎜
，优选为，重叠扫描区域H为3
㎜
。若设计重叠资讯过多时，会造成后端重复资讯丢弃过多，过于浪费。若设计重叠资讯过少，各感光元件11即相机1的安装调整会大大增加难度，因此重叠扫描区域H的设定需要非常合理。
[0020]本技术提供了一种线扫相机阵列模块，简化镜头模组2的外形，使多组相机1拼接呈一字型串接组装，图形不会有错位问题，相机1采用高感光度的CCD传感器，各组相机1拼接整合后，利用一组传输接头3和一个影像撷取卡4完成数据传输，降低生产成本，且避免了因传统相机1各自输出造成的后端负载问题。在确保现有安装工艺能够达到的安装标准下，严格规范相邻的镜头模组2视角范围，控制重叠扫描区域H范围，各组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.线扫相机阵列模块，其特征在于，包括水平方向上呈一字型拼接的多组相机，每组所述相机均具有感光元件和数字信号处理单元，每组所述相机对应设有一个镜头模组，多组所述相机通过一组传输接头连接有一个影像撷取卡，相邻的所述镜头模组视角范围存在部分重叠扫描区域。2.根据权利要求1所述的线扫相机阵列模块，其特征在于，相邻的所述镜头模组视角范围存在的重叠扫描区域为2～4
...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖国富，李致达，叶爱龙，
申请(专利权)人：敦南科技无锡有限公司，
类型：新型
国别省市：