一种双光路双波长的光染色菌落成像装置制造方法及图纸

技术编号:38727760 阅读:8 留言:0更新日期:2023-09-08 23:19
一种双光路双波长的光染色菌落成像装置,属于菌落计数领域。旨在解决培养皿中的菌落与培养基的颜色十分接近的情况下,对菌落识别与计数的困难。提供一种双光路双波长的光染色装置,通过两种不同波长的光对培养皿的不同角度的照射,实现对培养皿中的菌落和培养基的光染色,从而使培养皿中的菌落和培养基分别呈现两种不同颜色,有助于对培养皿中菌落的准确识别和计数。和计数。和计数。

【技术实现步骤摘要】
一种双光路双波长的光染色菌落成像装置


[0001]本专利技术属于菌落计数领域,具体涉及一种双光路双波长的光染色菌落成像装置。

技术介绍

[0002]菌落计数,是食品、医疗、环境监测、检验检疫等众多领域中普遍采用的卫生检验手段。将样本涂布到培养皿中的培养基上,经过24~48小时的恒温培养,样本中可能存在的微生物生长成菌落,对这些菌落进行检测及计数,来判断样本中含有微生物的浓度。
[0003]传统的菌落计数方法,是依靠人工肉眼观察统计,这种方法劳动强度很大效率很低。近年来,随着计算机视觉与图像处理技术的发展,形成一种新的基于计算机视觉技术的菌落计数技术,其采用摄像设备获取培养皿图像、采用图像处理技术对获取的图像中的菌落进行识别、计数、统计。这种方法有助于降低劳动强度、提高工作效率。但对一些菌落与培养基颜色十分接近的情况,其使用效果很差。
[0004]这是因为,无论采用人工肉眼观察、还是采用计算机视觉与图像处理,对培养皿中菌落识别的重要基础,是基于培养皿中的培养基和菌落之间的颜色差或灰度差来进行的。这种差别越大,识别越容易且准确;差别越小,识别越困难且不准确。这就好比对一张白纸上的黑色文字进行识别会很容易,但若文字是白色或非常浅色的,识别就很困难。
[0005]现实中,多数培养基都是半透明的,类似果冻。这时,如果生长在培养基中的菌落具有鲜明的颜色就可以很容易地识别出来。但一些场合中的菌落与培养基的颜色十分接近,这种情况下,计算机视觉与图像处理就很难将菌落准确地识别出来,从而给这一技术的实际应用带来困难。

技术实现思路

[0006]要解决的技术问题:
[0007]本专利技术要解决的技术问题是,如何在获取培养皿图像时,使培养皿中的培养基和菌落具有不同的颜色,从而解决上述识别的困难。
[0008]本专利技术提供了一种双光路双波长的光染色菌落成像装置,该装置具有不同波长的两路光源,通过特殊设计的交叉照射,形成一种光染色作用,使培养皿中的培养基和菌落分别呈现出不同的颜色。由此拍摄到的图片中,菌落和培养基分别呈现被染色后的两种颜色,形成明显的颜色差,为准确的菌落识别奠定基础。
[0009]技术方案:
[0010]为实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案是:
[0011](一)构造一个具有双光路双波长的光染色菌落成像装置。
[0012]对被拍摄的培养皿采用两路光源。第一路光源是平面下光源,位于培养皿下方正中,垂直向上照射培养皿的底部。由于培养基的半透明特性,第一路光的大部分穿过培养基进入摄像设备,摄像设备所拍摄到的图像中,培养基的颜色就呈现这第一路光的颜色。第一路光的另外一小部分照射到菌落上,由于常见菌落的非透明性,这部分光被菌落阻挡而无
法到达摄像设备。
[0013]第二路光源,是环形侧光源,也位于培养皿底部下方,但这路光不是垂直向上照射,而是从四周倾斜着照向培养皿底部。第二路光的大部分倾斜着穿过培养基,进入培养皿上方的另一侧,因为光线是斜的,不会进入摄像设备,因此第二路光并不改变培养基的颜色。第二路光的另外一小部分照射到菌落上,因为光线是倾斜的,既照到菌落的下表面也照到菌落的上表面。菌落上表面的光反射到摄像设备,摄像设备所拍摄到的图像中,菌落就呈现第二路光的颜色。
[0014]对第一路光和第二路光分别采用不同波长的光,就呈现不同的颜色。在第一路光和第二路光的同时作用下,摄像设备所拍摄到的培养皿图像中,培养基部位即呈现第一路光的颜色,而菌落部位就呈现第二路光的颜色。从而完成对培养基和菌落的不同颜色的染色。
[0015](二)双波长的实现,具有多种方法如下:
[0016](1)采用不同颜色的Led,分别作为第一光源、第二光源的发光体。采用的红色Led波长范围是622

760nm、绿色Led波长范围是492

577nm、蓝色Led波长范围是435

450nm。
[0017](2)采用RGB全彩Led,这种RGB全彩Led可以单独点亮红、绿、蓝三种颜色,也可以对红、绿、蓝三种颜色进行组合而形成其它更多的颜色。选择其中的两种颜色分别作为第一光源和第二光源的发光颜色。
[0018](3)采用不同颜色的滤光片,对白色光或混合光进行滤光后的光,分别作为第一光源、第二光源的光源。
[0019](4)采用单色Led和RGB全彩Led相结合的混合式,即第一光源和第二光源的一路采用单色Led,另一路采用RGB全彩Led的组合光。
[0020](5)采用单色Led和滤光片的组合方式。
[0021](6)采用RGB全彩Led和滤光片的组合方式。
[0022]有益效果:
[0023]本专利技术产生的有益效果是:
[0024](1)本专利技术提供的双光路双波长的光染色菌落成像装置,对拍摄中的培养皿实现一种光染色,使获取的图像中菌落和培养基呈现不同颜色,有助于对菌落的识别。
[0025](2)在食品、医药等的生产过程和最终产品,都要开展菌落计数,工作量很大。而恰恰这些场合中的一些菌落颜色与培养基颜色十分接近,无论采用人工观察和计算机技术都十分困难。本专利技术有助于解决计算机视觉技术在菌落计数中的困难,降低劳动强度,提高生产效率。
[0026](3)本专利技术结构简单、成本低、制作方便、容易生产和推广使用。
附图说明
[0027]以下是用以说明本专利技术的示意图:
[0028]图1是本专利技术的装置结构示意图
[0029]图2是本专利技术的光染色原理示意图
[0030]图3是本专利技术的光染色效果示意图
[0031]图4是本专利技术的光源结构示意图
[0032]图5是本专利技术的第二光源结构正视图
[0033]图6是本专利技术的第二光源多边形结构俯视图
[0034]图7是本专利技术的第二光源圆形结构俯视图
[0035]图中:
[0036]1.箱体,2.平台,3.第一光源,4.第二光源,5.摄像设备,6.孔,7.玻璃,8.培养皿,9.培养基,10.菌落,11.立柱,12.横臂,13.紧固螺钉,14.拍摄图像,1401.培养基颜色,1402.菌落颜色,
[0037]301.下光线,302.下光穿透线,305.下灯箱,306.第一发光体,307.下扩散板,308.下滤光片,
[0038]401.测光线,402.菌落反射线,403.侧光穿透线,405.第二发光体,406.测灯箱,407.测扩散板,408.测滤光片
具体实施方式
[0039]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步详细说明。以下附图和实施例用于说明本专利技术,但不用来限制本专利技术的范围。
[0040]图1是本专利技术的装置结构示意图。
[0041]一种双光路双波长的光染色菌落成像装置,包含箱体(1)、平台(2)、第一光源(3)、第二光源(4)、摄像设备(5),所述平台(2)位于箱体(1)的中间,所述平台(2)中间有本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双光路双波长的光染色菌落成像装置,包含箱体(1)、平台(2)、第一光源(3)、第二光源(4)、摄像设备(5),所述平台(2)位于箱体(1)的中间,所述平台(2)的中间有孔(6)和玻璃(7),所述第一光源(3)和第二光源(4)位于平台(2)的一侧,所述摄像设备(5)位于平台(2)的另一侧,所述第一光源(3)是平面光源且发出的光线照向孔(6),所述第二光源(4)是环状光源,所述第二光源(4)发出的光线方向与第一光源(3)发出的光线方向之间的夹角是0至90度之间,所述第二光源(4)发出的光线照向孔(6),其特征在于:所述第一光源(3)和第二光源(4)采用两种不同波长的光且光线都照向孔(6)。2.如权利要求1所述的一种双光路双波长的光染色菌落成像装置,其特征在于:所述第一光源(3)设有第一发光体(306),所述第二光源(4)设有第二发光体(406),所述第一发光体(306)和第二发光体(406)分别采用两种不同颜色的Led灯珠构成。3.如权利要求2所述的一种双光路双波长的光染色菌落成像装置,其特征在于:所述第一光源(3)的第一发光体(306)和第二光源(4)的第二发光体(406),还可以采用RGB全彩Led灯珠构成,RGB全彩Led灯珠具有红、绿、蓝三种基本色,以及通过三种基本色组合形成的其他颜色,所述的第一发光体(306)采用其中一种颜色,所述的第二发光体(406)采用其中的另...

【专利技术属性】
技术研发人员:庞全方力
申请(专利权)人:杭州迅数科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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