一种图像采集结构及图像采集处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种图像采集结构及图像采集处理系统，改善了结构笨重、所需安装空间较大、测量精度低以及工作效率低的技术问题。图像采集结构包括PCB板、控制器和多个图像传感器，控制器用于控制多个图像传感器同时对板坯进行图像采集，图像采集处理系统包括多组图像采集结构和多个FPGA模块，FPGA模块设置于相应的控制器上，多个图像传感器分别与FPGA模块连接，FPGA模块用于接收所述图像传感器传输的图像信号，并对多组图像信号进行并行处理。本发明专利技术可以节省安装空间、提高结构紧凑性、提高测量精度以及提高工作效率。量精度以及提高工作效率。量精度以及提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种图像采集结构及图像采集处理系统


[0001]本专利技术属于图像采集处理
，具体涉及一种图像采集结构及图像采集处理系统。

技术介绍

[0002]目前，在板材生产中，需要对板材的尺寸以及缺陷进行检测，以获得板材的尺寸信息和质量信息。随着集成电路工艺水平以及相机设计水平的提高，高速相机发展迅速，由于高速相机的帧率高、产生的数据量大，从而广泛应用于对产品的视觉检测中。
[0003]然而，如果需要进行大尺寸、高精度的扫描测量，通常需要配置多个高速相机，并使得多个高速相机组成相机阵列，才能实现大尺寸板坯的图像采集。如此一来，相机矩阵需要较大的安装空间，图像采集结构相对比较笨重，同时，由于高速相机的尺寸相对较大，相邻两个高速相机还容易出现干涉的风险。
[0004]不仅如此，高速相机的帧率高、产生的数据量，并且每个高速相机单独进行数据传输作业，这就对图像实时处理提出了更高的要求，传统的图像处理系统需要依次对每个高速相机的图像信息进行处理，再对数据进行合并处理，存在工作量大、图像信息处理精度低、工作效率低的问题。
[0005]由此可知，相关技术中的图像采集结构及图像采集处理系统存在结构笨重、所需安装空间较大、测量精度低以及工作效率低的问题，有待改进。

技术实现思路

[0006]为了解决上述全部或部分问题，本专利技术的目的在于提供一种图像采集结构及图像采集处理系统，可以节省安装空间、提高结构紧凑性、提高测量精度以及提高工作效率。
[0007]第一方面，本专利技术提供了一种图像采集结构，包括：
[0008]PCB板，供电器件安装；
[0009]图像传感器，数量为多个、且分别设置于所述PCB板上；
[0010]控制器，与所述图像传感器连接；
[0011]其中，所述控制器用于控制多个所述图像传感器同时对板坯进行图像采集。
[0012]可选地，所述图像传感器采用CMOS相机传感器。
[0013]可选地，所述图像传感器上能够安装不同焦距的镜头，以实现不同距离和尺寸的图像拍摄。
[0014]可选地，所述图像传感器的数量不超过10个。
[0015]可选地，多个所述图像传感器设置成：至少能够排成一排，且在所示PCB板上等间距排布。
[0016]第二方面，本专利技术提供了一种图像采集处理系统，包括多组图像采集结构，还包括设置于每个所述控制器上的FPGA模块，位于同一所述PCB板上的多个所述图像传感器分别与相应的所述FPGA模块连接，所述FPGA模块用于对多个所述图像传感器的采图和图像处理
进行并行控制。
[0017]可选地，所述图像采集处理系统还包括交换机，多个所述FPGA模块分别与所述交换机，且所述交换机用于将多个所述FPGA模块处理后的信息传输至外部PC端。
[0018]可选地，每个所述控制器上设置有千兆网接口，所述交换机的端子与多个所述千兆网接口分别连接，且所述FPGA模块能够通过GigE Vision协议将图像以及图像信息实时上传至所述交换机。
[0019]可选地，所述交换机采用万兆交换机。
[0020]由上述技术方案可知，本专利技术提供的图像采集结构及图像采集处理系统，具有以下优点：
[0021]该装置利用CMOS相机传感器代替高速相机，由于CMOS相机传感器的尺寸更小，相较于相机矩阵，此设计能够节省安装空间，提高结构紧凑性。同时，由于CMOS相机传感器的尺寸较小，还能降低相邻两个CMOS相机传感器之间出现干涉的问题，提高使用稳定性。同时，FPGA模块能够对多个CMOS相机传感器的图像数据进行并行处理，提高了图像处理的效率，还能提高测量精准度，从而能够满足大尺寸、高精度的测量作业。
[0022]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。
附图说明
[0023]附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。
[0024]图1为本专利技术实施例中图像采集结构的结构示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例中图像采集处理系统的结构示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1、PCB板；2、控制器；3、图像传感器；31、CMOS相机传感器；4、FPGA模块；5、交换机。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0029]如图1所示为本专利技术的实施例1，该实施例中公开了一种图像采集结构，包括PCB板1、控制器2和多个图像传感器3，多个图像传感器3分别焊接固定于同一PCB板1上，并且多个图像传感器3分别与控制器2，控制器2用于控制多个图像传感器3同时对板坯进行图像采集。
[0030]在一个实施例中，如图1所示，图像传感器3采用CMOS相机传感器31，在其他实施例中，也可以采用CCD传感器或CIS传感器，只要能实现对图像的采集即可。
[0031]在一个实施例中，如图1所示，图像传感器3上能够安装不同焦距的镜头，以实现不同距离和尺寸的图像拍摄功能。
[0032]在一个实施例中，如图1所示，图像传感器3的数量不超过10个，并且多个图像传感器3设置成：至少能够排成一排，且在PCB板1上等间距排布。本实施例仅展示10个图像传感器3排成一排的状态，在其他实施例中，也可以是10个图像传感器3排成两排，每排5个图像
传感器3。如果板坯的较宽，则图像传感器3采用排成一排的方式，如果板坯的移动速度较快，可选择排成多排的方式，以实现对板坯图像的多次采集。
[0033]本实施例中的图像采集结构，用CMOS相机传感器31代替高速相机，由于CMOS相机传感器31的尺寸更小，相较于相机矩阵，此设计能够节省安装空间，提高结构紧凑性。同时，由于CMOS相机传感器31的尺寸较小，还能降低相邻两个CMOS相机传感器31之间出现干涉的问题，提高使用稳定性。
[0034]如图2所示为本专利技术的实施例2，该实施例中公开了一种图像采集处理系统，包括多组图像采集结构，本实施例仅展示4组图像采集结构的状态，也就是控制器2和PCB板1分别设置有4个，每个PCB板1上设置有10个图像传感器3。
[0035]在一个实施例中，如图2所示，图像采集处理系统还包括FPGA模块4，FPGA模块4可以是FPGA芯片，也可以是含有FPGA芯片的电器件。每个控制器2上设置有一个FPGA模块4。同时，位于同一PCB板上的多个图像传感器3分别与相应的FPGA模块4连接，FPGA模块4用于并行控制多个图像传感器3进行采图，且FPGA模块4还用于接收相应的图像传感器3传输的图像信息，并对多组图像信息进行并行处理。
[0036]在一个实施例中，如图2所示，图像采集处理系统还包括交换机5，多个FPGA模块4分别与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像采集结构，其特征在于，包括：PCB板(1)，供电器件安装；图像传感器(3)，数量为多个、且分别设置于所述PCB板(1)上；控制器(2)，与多个所述图像传感器(3)分别连接；其中，所述控制器(2)用于控制多个所述图像传感器(3)同时对板坯进行图像采集。2.根据权利要求1所述的图像采集结构及图像采集处理系统，其特征在于，所述图像传感器(3)采用CMOS相机传感器(31)。3.根据权利要求1所述的图像采集结构及图像采集处理系统，其特征在于，所述图像传感器(3)上能够安装不同焦距的镜头，以实现不同距离和尺寸的图像拍摄功能。4.根据权利要求1所述的图像采集结构及图像采集处理系统，其特征在于，所述图像传感器(3)的数量不超过10个。5.根据权利要求1所述的图像采集结构及图像采集处理系统，其特征在于，多个所述图像传感器(3)设置成：至少能够排成一排，且在所示PCB板(1)上等间距排布。6.一种图像采集处理系统，包括多组如权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：郝汝栋，张立平，王丹，
申请(专利权)人：易安基自动化设备北京有限公司，
类型：发明
国别省市：