專利名稱：一種向內(nèi)發(fā)光的球體光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光源，具體地說是一種應(yīng)用在珍珠等易產(chǎn)生高光的球形物體圖像采集上的光源裝置。
背景技術(shù)：
目前應(yīng)用在珍珠圖像采集上的光源主要是平面光源或半球形光源，而只能對(duì)球形物體的一個(gè)面發(fā)出均勻的光，不能解決物體表面因照明不均勻產(chǎn)生的陰影、光斑及高光等問題，陰影、大光斑或高光會(huì)對(duì)實(shí)時(shí)檢測(cè)所采集到的圖象產(chǎn)生覆蓋，因而工業(yè)相機(jī)通過現(xiàn)有的光源無法采集到真實(shí)、接近全面的珍珠表面影像。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種向內(nèi)發(fā)光的球體光源裝置，該光源從各個(gè)角度向球心處發(fā)出光線，均勻照射在珍珠的全部外表面上，避免珍珠表面形成高光、光斑或陰影，以使工業(yè)相機(jī)采集到真實(shí)、全面的珍珠表面影像。
為此，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案 一種向內(nèi)發(fā)光的球體光源裝置，包括球體，其特征在于所述的球體包括具有同一球心的外球和透光內(nèi)球，內(nèi)、外球上都開有相機(jī)拍攝孔，內(nèi)球上的相機(jī)拍攝孔與外球上的相機(jī)拍攝孔相通，外球上裝有多個(gè)向內(nèi)發(fā)光的發(fā)光體，球體的上、下端開有通孔。透光內(nèi)球除了透光作用外，還對(duì)外球起到保護(hù)作用，防止珍珠損壞發(fā)光體。
通孔用于珍珠通過球體，當(dāng)珍珠處于球體的球心時(shí)，用工業(yè)相機(jī)通過相機(jī)拍攝孔對(duì)珍珠進(jìn)行圖片拍攝。多個(gè)發(fā)光體從各個(gè)角度向內(nèi)發(fā)光，光線經(jīng)過透光內(nèi)球照向球心處，該光源均勻發(fā)光，使珍珠外表面上的亮度、明度均勻，避免珍珠表面上形成高光、光斑或陰影。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)措
施
上述的球體光源裝置，球體的上端通孔為進(jìn)珠孔，下端通孔為出珠孔，進(jìn)珠孔與出珠孔之間設(shè)有一對(duì)珍珠起導(dǎo)向作用的下落導(dǎo)向組件，該組件有下面二種結(jié)構(gòu)
1) 所述的下落導(dǎo)向組件包括一光學(xué)玻璃方管和連接在玻璃方管兩端的上、下玻璃圓管，三管的中心線位于球體的軸線上，上玻璃圓管的上部連接在進(jìn)珠孔處，下玻璃圓管的下部連接在出珠孔處。玻璃方管減少光線的折射
(相對(duì)玻璃圓管而言)，比較適合相機(jī)拍攝孔的軸線與玻璃方管垂直的結(jié)構(gòu)形式使用(相機(jī)拍攝孔的軸心與球心處于同一水平面上)。
2) 所述的下落導(dǎo)向組件包括位于同一軸線上的上導(dǎo)管和下導(dǎo)管，下導(dǎo)管
呈錐形，所述的上導(dǎo)管與下導(dǎo)管之間形成2-6cm的間距(大于珍珠的外徑，使位于球心處的光線不被下落導(dǎo)向組件遮擋)，該間距位于球心處，下導(dǎo)管上端的直徑大于上導(dǎo)管的直徑，避免珍珠落在下導(dǎo)管外，上導(dǎo)管的上部連接在進(jìn)珠孔處，下導(dǎo)管的下部連接在出珠孔處。此結(jié)構(gòu)適合相機(jī)拍攝孔安裝在球體的各個(gè)位置上使用，不影響工業(yè)相機(jī)的拍攝，特別適合相機(jī)拍攝孔呈立體空間分布的結(jié)構(gòu)使用。
內(nèi)、外球上相機(jī)拍攝孔的個(gè)數(shù)及裝置角度根據(jù)珍珠形狀、顏色、光澤、
光潔度等指標(biāo)的拍攝要求進(jìn)行調(diào)整，其分布有以下三種情況
1)球體上的相機(jī)拍攝孔有二個(gè)，兩個(gè)相機(jī)拍攝孔形成的球心角為90度的整數(shù)倍(即90度或180度);
2) 球體上的相機(jī)拍攝孔有三個(gè)，相鄰的兩個(gè)相機(jī)拍攝孔形成的球心角為 120度；
3) 球體上的相機(jī)拍攝孔有四個(gè)，該四個(gè)相機(jī)拍攝孔呈立體空間分布，相 鄰的兩個(gè)相機(jī)拍攝孔形成的球心角為120度。
上述的球體光源裝置，外球上均勻分布有用于放置發(fā)光體的安裝孔，安 裝孔的孔徑與發(fā)光體的直徑匹配，發(fā)光體的發(fā)光面朝向球心，保證發(fā)光體發(fā) 出的光線照向球心處，外球的側(cè)壁上覆有一反光材料層，避免將球體內(nèi)的光 線反射出去。
上述的球體光源裝置，內(nèi)、外球均由二個(gè)半球?qū)佣桑總€(gè)半球上都 分布有相機(jī)拍攝孔。內(nèi)、外球拆裝方便，能根據(jù)拍攝要求對(duì)相機(jī)拍攝孔的位 置進(jìn)行調(diào)整。
上述的球體光源裝置，發(fā)光體為發(fā)光二極管，避免頻閃，可廣泛應(yīng)用于 高精度機(jī)器視覺的照明。
本實(shí)用新型具有以下有益效果該光源避免頻閃，發(fā)光體在球體內(nèi)能產(chǎn) 生均勻的光線，珍珠表面的亮度、明度均勻，解決了在圖象采集過程中，珍 珠表面因照明不均勻產(chǎn)生的陰影、光斑及高光等問題，從而使工業(yè)相機(jī)采集 到真實(shí)、全面的珍珠表面影像；內(nèi)、外球均由兩個(gè)半球?qū)佣?，可自由?裝，能根據(jù)拍攝要求對(duì)相機(jī)拍攝孔進(jìn)行位置調(diào)整，滿足了實(shí)際的拍攝需要。
下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
作對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1為本實(shí)用新型半個(gè)外球、半個(gè)內(nèi)球和下落導(dǎo)向組件三部分組裝后的 結(jié)構(gòu)示意圖(未安裝發(fā)光體)。
圖2為本實(shí)用新型半個(gè)外球的結(jié)構(gòu)示意圖(未安裝發(fā)光體)。圖3為圖2的A-A剖面圖(裝有發(fā)光體)。 圖4-7為本實(shí)用新型相機(jī)拍攝孔的孔位示意圖。 圖8為本實(shí)用新型下落導(dǎo)向組件的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示的球體光源裝置，組成球體的外球1和透光內(nèi)球2具有同一球 心，透光內(nèi)球由亞克力材料制成，外球的外側(cè)壁上覆有一反光材料層。內(nèi)、 外球均由二個(gè)半球?qū)佣?，?nèi)球2的兩個(gè)半球分別定位在外球1上的兩個(gè) 半球上，內(nèi)、外球的兩個(gè)半球上分布有相機(jī)拍攝孔3，內(nèi)球上的相機(jī)拍攝孔與 外球上的相機(jī)拍攝孔相通且處于同一軸心位置，且外球上的相機(jī)拍攝孔略大 于內(nèi)球上的相機(jī)拍攝孔。外球上均布多個(gè)裝有發(fā)光體8(發(fā)光體為發(fā)光二極管， 如圖3所示)的安裝孔4，安裝孔4的孔徑與發(fā)光體的直徑匹配。發(fā)光體由直 流穩(wěn)壓電源供電，所有發(fā)光體的發(fā)光面朝向球心，使其發(fā)出的光線照向位于 球心處的被拍攝物體(珍珠11)表面。球體的上端開有進(jìn)珠孔5，球體的下 端開有出珠孔6，進(jìn)珠孔5與出珠孔6之間設(shè)有一下落導(dǎo)向組件，該下落導(dǎo)向 組件由位于中間的光學(xué)玻璃方管7和連接在方管兩端的上、下玻璃圓管9、 10 組成，三管的中心線位于球體的軸線上，上玻璃圓管9的上部連接在進(jìn)珠孔5 處，下玻璃圓管10的下部連接在出珠孔6處。內(nèi)、外球上的相機(jī)拍攝孔可以 根據(jù)拍攝要求進(jìn)行調(diào)整，可以為二個(gè)(如圖4、 5所示)、三個(gè)(如圖6所示) 或四個(gè)(如圖7所示，圖中用A、 B、 C、 D表示相機(jī)拍攝孔所處的位置，0 表示球心，用虛線表示形成的立體空間)。
本實(shí)用新型的下落導(dǎo)向組件也可以采用以下結(jié)構(gòu)(如圖8所示)所述的 下落導(dǎo)向組件由位于同一軸線上的上導(dǎo)管12和下導(dǎo)管13組成，下導(dǎo)管呈錐 形，所述的上導(dǎo)管與下導(dǎo)管之間形成2-6cm的間距D，該間距D位于球心處，下導(dǎo)管上端的直徑大于上導(dǎo)管的直徑，上導(dǎo)管的上部連接在進(jìn)珠孔處，下導(dǎo)
管的下部連接在出珠孔處，特別適合圖7這種分布結(jié)構(gòu)使用。
以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié) 構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作 的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種向內(nèi)發(fā)光的球體光源裝置，包括球體，其特征在于所述的球體包括具有同一球心的外球和透光內(nèi)球，內(nèi)、外球上都開有相機(jī)拍攝孔，內(nèi)球上的相機(jī)拍攝孔與外球上的相機(jī)拍攝孔相通，外球上裝有多個(gè)向內(nèi)發(fā)光的發(fā)光體，球體的上、下端開有對(duì)應(yīng)的通孔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球體光源裝置，其特征在于球體的上端通孔為 進(jìn)珠孔，下端通孔為出珠孔，進(jìn)珠孔與出珠孔之間設(shè)有一下落導(dǎo)向組件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的球體光源裝置，其特征在于所述的下落導(dǎo)向組件包括一光學(xué)玻璃方管和連接在玻璃方管兩端的上、下玻璃圓管，三管的中 心線位于球體的軸線上，上玻璃圓管的上部連接在進(jìn)珠孔處，下玻璃圓管的 下部連接在出珠孔處。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的球體光源裝置，其特征在于所述的下落導(dǎo)向組 件包括位于同一軸線上的上導(dǎo)管和下導(dǎo)管，所述的上導(dǎo)管與下導(dǎo)管之間形成 2-6cm的間距，該間距位于球心處，下導(dǎo)管上端的直徑大于上導(dǎo)管的直徑，上 導(dǎo)管的上部連接在進(jìn)珠孔處，下導(dǎo)管的下部連接在出珠孔處。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的球體光源裝置，其特征在于球體上的相機(jī) 拍攝孔為二個(gè)，此二個(gè)相機(jī)拍攝孔形成的球心角為90度的整數(shù)倍。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的球體光源裝置，其特征在于球體上的相機(jī) 拍攝孔為三個(gè)，相鄰的二個(gè)相機(jī)拍攝孔形成的球心角為120度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的球體光源裝置，其特征在于球體上的相機(jī) 拍攝孔為四個(gè)，該四個(gè)相機(jī)拍攝孔呈立體空間分布，相鄰的二個(gè)相機(jī)拍攝孔 形成的球心角為120度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的球體光源裝置，其特征在于外球上均勻分布有用于放置發(fā)光體的安裝孔，安裝孔的孔徑與發(fā)光體的直徑匹配，發(fā)光體的發(fā)光面朝向球心，外球的側(cè)壁上覆有一反光材料層。
9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的球體光源裝置，其特征在于所述的內(nèi)、外球均由二個(gè)半球?qū)佣桑總€(gè)半球上都分布有相機(jī)拍攝孔。
專利摘要一種應(yīng)用在珍珠等易產(chǎn)生高光的球形物體圖像采集上的光源裝置。目前的光源只能對(duì)球形物體的一個(gè)面發(fā)出均勻的光，不能解決物體表面因照明不均勻產(chǎn)生的陰影、光斑及高光等問題。本實(shí)用新型包括球體，其特征在于所述的球體包括具有同一球心的外球和透光內(nèi)球，內(nèi)、外球上都開有相機(jī)拍攝孔，內(nèi)球上的相機(jī)拍攝孔與外球上的相機(jī)拍攝孔相通，外球上裝有多個(gè)向內(nèi)發(fā)光的發(fā)光體，球體的上、下端開有通孔。本實(shí)用新型解決了在圖象采集過程中，珍珠表面因照明不均勻產(chǎn)生的陰影、光斑及高光等問題。
文檔編號(hào)F21V33/00GK201265853SQ20082016371
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2008年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月4日
發(fā)明者凡 丁, 康 張, 徐海松, 樓旺永, 咸 邱, 陳勝迪 申請(qǐng)人:浙江東方神州珍珠集團(tuán)有限公司;浙江佳麗珍珠首飾有限公司