專利名稱：與圖像有關(guān)的裝置、系統(tǒng)以及方法
與圖像有關(guān)的裝置、系統(tǒng)以及方法
相關(guān)申請的交叉引用 本申請要求于2007年6月20日提交的待審批的美國臨時專利申請 No. 60/945， 179(代理人巻號2007P12822US)的優(yōu)先權(quán)，且該申請的全部內(nèi)容作為參考而被 結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
公開號為20080106794的美國專利(發(fā)明人為梅西納)公開了 "一些示例性實施 方式可包括一種方法，該方法包括經(jīng)由分光器來照射組件。該分光器可包括至少三個獨立 的反光區(qū)。該分光器可適用于利用反射自所述多個獨立反光區(qū)中各個反光區(qū)的光能量來照 射組件"(參見摘要)，該專利的全部內(nèi)容作為參考而被結(jié)合于此。 美國專利5， 761， 540(發(fā)明人為懷特)公開了 "一種照射裝置，該裝置用于通過機 器視覺照相機等等，利用沿著所述機器視覺照相機的觀察軸提供的連續(xù)擴散寬角度光來照 射待觀察對象。擴散器被安裝為平行于觀察軸且通過超微細百葉窗濾光器而與分光器相分 離，從而所述超微細百葉窗濾光器可防止經(jīng)擴散器擴散的光線直接照射待觀察對象表面上 的任何興趣點。所述超微細百葉窗濾光器僅允許通過擴散器對待觀察對象進行間接照射， 從而對待觀察對象的均勻照射進行了改良"(參見摘要)，該專利的全部內(nèi)容作為參考而被 結(jié)合于此。

發(fā)明內(nèi)容
—些示例性實施方式可提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)可包括拱頂。該拱頂可具有切去尖 端的四方金字塔形狀。所述系統(tǒng)可包括冠部，該冠部適用于可操作地耦合至所述拱頂?shù)捻?端部分。所述系統(tǒng)可包括適用于照射對象的多個光源。


參考所附示例性示圖，通過以下一些示例性實施方式的詳細描述，將更容易理解
各種潛在的實用且有效的實施方式，其中 圖1是系統(tǒng)1000的示例性實施方式的透視圖； 圖2是系統(tǒng)2000的示例性實施方式的透視圖； 圖3是系統(tǒng)3000的示例性實施方式的側(cè)視圖； 圖4是系統(tǒng)4000的示例性實施方式的透視圖； 圖5是系統(tǒng)5000的示例性實施方式的透視圖； 圖6是系統(tǒng)6000的示例性實施方式的側(cè)視圖； 圖7是系統(tǒng)6000的截面圖； 圖8是系統(tǒng)8000的示例性實施方式的平面圖； 圖9是系統(tǒng)8000的截面圖； 圖10是系統(tǒng)10000的示例性實施方式的側(cè)視圖
圖11是系統(tǒng)11000的示例性實施方式的側(cè)視圖； 圖12是系統(tǒng)12000的示例性實施方式的側(cè)視圖； 圖13是系統(tǒng)12000的截面圖； 圖14是系統(tǒng)12000的部分14000的詳細視圖； 圖15是方法15000的示例性實施方式的流程圖；以及 圖16是信息裝置16000的示例性實施方式的框圖。
具體實施例方式
—些示例性實施方式可提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)可包括拱頂。該拱頂可具有切去尖 端的四方金字塔形狀。所述系統(tǒng)可包括冠部，該冠部適用于可操作地耦合至所述拱頂?shù)捻?端部分。所述系統(tǒng)可包括適用于照射對象的多個光源。 基于照相機的檢查可使用為給定應(yīng)用定制的照明裝置。當局部存在幾何形狀和/ 或光潔度方面的變化時，為應(yīng)用定制照明裝置可能是非常有難度的。 一些示例性實施方式 可提供一種自容式成像模塊，該模塊具有多種不同的用于機器視覺應(yīng)用的照明技術(shù)，以滿 足照明應(yīng)用(例如，機器視覺應(yīng)用)。 —種自容式成像系統(tǒng)可包括照相機，該照相機適用于獲取被照射對象的圖像。所 述對象可被一組受控光源照射，該組受控光源可包括 可朝向分光器的漫射同軸光源，所述分光器可反射來自所述漫射同軸光源的部分 光線，以使得光線大致平行于照相機的視軸(axis ofview); 可朝向所述系統(tǒng)的拱頂?shù)墓庠?，所述拱頂可反射漫射離軸光線，以將該光線相對 于基本垂直于照相機視軸的平面的角度限定在大約45度和90度之間。漫射離軸光源可包 括輪緣，輪緣可適用于基本防止來自所述漫射離軸光源的光線直接照射所述對象的表面；
附于所述拱頂?shù)囊唤M中角度朝向光源，所述拱頂可將光線直接定向至所述對象的 表面。所述拱頂中的狹縫可允許所述光線通過，并對該光線進行定向。來自該中角度朝向 光源的光線相對于基本垂直于所述照相機視軸的平面的角度可為大約45度；和/或
附于所述拱頂?shù)囊唤M低角度朝向光源，所述拱頂可將光線直接定向至所述對象的 表面。所述拱頂中的狹縫可允許所述光線通過，和/或?qū)υ摴饩€進行定向。來自該低角度 朝向光源的光線相對于基本垂直于所述照相機視軸的平面的角度可為大約30度。
各組光源可置于相對于照相機視野的預(yù)定距離和預(yù)定方向。所述系統(tǒng)可包括一個 或多個臺架和/或基座，該臺架和/或基座將所述系統(tǒng)定位在相對于所述對象的預(yù)定位置。 所述系統(tǒng)可包括光區(qū)控制器，該光區(qū)控制器可基于經(jīng)由所述照相機獲取的信息，自動確定 所述受控光源的組中用于對所述對象進行照射的預(yù)定子集。所述光區(qū)控制器可促使所述受 控光源的子集對所述對象的表面進行照射。 圖1是系統(tǒng)1000的示例性實施方式的透視圖，所述系統(tǒng)1000可為自容式成像系 統(tǒng)。系統(tǒng)1000可包括成像模塊1100、臺架1200、基座1300、信息裝置1400以及存儲裝置 1500。成像模塊1100可為機器視覺成像模塊。成像模塊1100可以機械方式耦合至臺架 1200，從而半固定地將成像模塊1100定位在相對于基座1300的預(yù)定位置。臺架1200可適 用于可滑動地改變成像模塊1100至基座1300的距離?？苫趯ο笊系臉擞洺叽绾?或類 型，確定成像模塊1100與基座1300之間的距離?；?300可定義一平面，該平面基本垂
6直于成像模塊1100所包括的照相機的視軸。 對象可置于基座1300上，且位于成像模塊1100的照相機的視野內(nèi)。成像模塊1100 可適用于獲取與對象相關(guān)的圖像信息。通過安裝于臺架1200的成像模塊1100以及調(diào)節(jié)成 像模塊1100與基座1300之間的距離，可獲取與不同厚度部分相關(guān)的成像信息。
成像模塊1100可以以通信方式耦合至信息裝置1400。在一些示例性實施方式中， 信息裝置1400可以是成像模塊IIOO所固有的和/或是所述成像模塊1100的一部分。在此 類實施方式中，熱量可以從信息裝置1400經(jīng)由成像模塊1100所包括的孔和/或外殼進行 傳遞。信息裝置1400可適用于接收來自照相機的信息和/或可適用于控制成像模塊1100 所包括的一組光源的照射。例如，經(jīng)由信息裝置1400， 一組光源的第一子集可以經(jīng)由信息裝 置1400而被自動用于照射。成像模塊1100的照相機可以獲取對象的圖像信息，并將該圖像 信息提供給信息裝置1400。信息裝置1400可適用于解釋該圖像信息，并自動使得所述一組 光源的第二子集進行照射，以嘗試獲得與對象相關(guān)的改良圖像信息。信息裝置1400可適用 于反復(fù)改變所述一組光源的子集，直到圖像信息被信息裝置1400視為提供了理想信息(例 如，條形碼信息)為止。信息裝置1400可以為適用于對經(jīng)由成像模塊1100的照相機獲取 的圖像進行解釋的機器視覺信息裝置。信息裝置1400可適用于將所述圖像信息存儲于存 儲裝置1500中。 圖2是系統(tǒng)2000的示例性實施方式的透視圖，該系統(tǒng)2000可包括成像模塊2100。 在一些示例性實施方式中，成像模塊2100可包括一組臺架2200，例如系統(tǒng)2000中所示的四 個臺架。臺架的數(shù)量可以為能相對于在此所示的對象而支撐系統(tǒng)2000的任意數(shù)量。例如， 臺架的數(shù)量可以為3、4、5、6、7、8等等。臺架2200可允許成像模塊2100靠著和/或貼著固 定對象或表面。所述一組臺架2200的高度可使照相機與對象之間保持一距離。臺架2200 可適用于接觸系統(tǒng)2000可操作性地位于的表面，且可將系統(tǒng)2000定位在相對于對象的預(yù) 定位置。 圖3是系統(tǒng)3000的示例性實施方式的側(cè)視圖，該系統(tǒng)3000可包括成像模塊3100、 一組垂直標記3200以及展示配件3300。 一些示例性實施方式可包括各種臺架、展示配件和 /或指示器，例如 位于成像模塊3100的一側(cè)或多側(cè)的一組垂直標記3200，用于幫助用戶手動將對 象置于成像模塊3100所包括的照相機的視野中心附近；和/或 具有觀察孔的展示配件，該觀察孔可使照相機與對象之間保持工作距離，等等。
圖4是系統(tǒng)4000的示例性實施方式的透視圖，該系統(tǒng)4000可包括成像模塊4100。 成像模塊4100可限定一孔4200，該孔4200可允許成像模塊4100所包括的照相機觀察對象。 圖5是系統(tǒng)5000的示例性實施方式的透視圖，該系統(tǒng)5000包括成像模塊5100。
在一些示例性實施方式中，成像模塊5100可限定一開口 5200。該開口 5200可用作用于提
起、定位和/或重新安置成像模塊5100的把柄。在一些示例性實施方式中，成像模塊5100
可以為自容式單元，該自容式單元包括符合單元標識符的光源、照相機、透鏡、光區(qū)控制器
板、照相機電源板、一個或多個圖像采集起動器(trigger)和/或發(fā)光二極管狀態(tài)指示器等 等。 圖6是系統(tǒng)6000的示例性實施方式的側(cè)視圖，該系統(tǒng)6000包括成像模塊6100。
7從該系統(tǒng)6000所獲取的截面A-A如圖7所示。 圖7是系統(tǒng)6000的截面圖，所述系統(tǒng)6000可包括照相機透鏡7100、照相機7200、
發(fā)光裝置7300、光控制器7400、圖像采集起動器7500、第一發(fā)光二極管(LED)讀取指示器
7600、第二 LED讀取指示器7700和/或照相機電源7800。在一些示例性實施方式中，所述
系統(tǒng)6000可包括 多個發(fā)光幾何體； 照相機7200 ; 透鏡7100 ; 光控制器7400 (該光控制器7400可接收來自照相機7200的命令和/或開啟或關(guān) 閉一個或多個光源)； 照相機輸入/輸出(I/O)板7900，該輸入/輸出板可以為適用于在照相機7200與 照相機7200外部的裝置之間發(fā)送輸入和輸出的電路板； 照相機電源7800，該電源7800可以為適用于將電能供應(yīng)至照相機7200的電路 板； 圖像采集起動器(例如，按鈕)； LED指示器7500和7600，該指示器可指示圖像采集的通過狀態(tài)與失敗狀態(tài)；禾口 / 或 為了便于攜帶的一個或多個拖拽柄。 光控制器7400可適用于響應(yīng)于經(jīng)由照相機7200獲取的信息，自動使多個光源中 的至少一者對對象進行照射。 圖8是系統(tǒng)8000的示例性實施方式的平面圖，通過該圖可得到圖9中的B-B截面 圖。 圖9是系統(tǒng)8000的截面圖，該圖可定義系統(tǒng)8000的幾何特性。系統(tǒng)8000可在示例 性成像模塊與對象可被置于其上的平面之間限定一距離9100，以便系統(tǒng)8000觀察。所述距 離9100可以基于系統(tǒng)8000中照相機的屬性。例如，距離9100可以為大約0. 1、0. 32、0. 49、 0. 5、0. 64、0. 73、0. 89、0. 97、1、1. 15、 1. 25、 1. 36(單位為英寸)等和/或他們之間的任意值 或子域。系統(tǒng)8000中照相機的視野9200可以基于系統(tǒng)8000中照相機的屬性。例如，視野 9200可為大約0. 08、0. 26、0. 34、0. 4、0. 66、0. 78、0. 91、1. 07、1. 22、1. 35、1. 46、1. 57(單位 為英寸)等和/或他們之間的任意值或子域。系統(tǒng)8000中的一組低角度朝向光源可限定 該一組低角度朝向光源所發(fā)射的光線與垂直于系統(tǒng)8000中照相機的視軸的平面之間的角 度9300。在一些示例性實施方式中，角度9300可以為大約11、13、16、22、24、29、30、36(單 位為度)等和/或他們之間的任意值或子域。 圖10是系統(tǒng)10000的示例性實施方式的側(cè)視圖，該系統(tǒng)10000可包括冠部10100 和拱頂10200。冠部10100可以可操作地耦合至拱頂10200。拱頂10200可限定相對于與系 統(tǒng)10000所包括的照相機的視軸基本垂直的平面的第一角度10300和第二角度10400。在 一些示例性實施方式中，第一角度10300和/或第二角度10400可以為大約105、113、116、 120、124、129、130、145(單位為度)等和/或他們之間的任意值或子域。系統(tǒng)10000中照相 機的視野10500可以基于系統(tǒng)10000中照相機的屬性。例如，視野10500可以為大約0. 15、 0. 22、0. 34、0. 49、0. 61、0. 88、0. 99、1. 07、1. 19、1. 32、1. 41、1. 75(單位為英寸)等和/或他們之間的任意值或子域。 圖11是系統(tǒng)11000的示例性實施方式的側(cè)視圖，該系統(tǒng)11000可包括冠部11100 和拱頂11200。冠部11100可以可操作地耦合至拱頂11200。拱頂11200可限定相對于與系 統(tǒng)11000所包括的照相機的視軸基本垂直的平面的第一角度11400和第二角度11500。在 一些示例性實施方式中，第一角度11400和/或第二角度11500可以為大約100、111、120、 128、135、141、150(單位為度)等和/或他們之間的任意值或子域。系統(tǒng)11000中照相機 的視野11700可以基于系統(tǒng)11000中照相機的屬性。例如，視野11700可以為大約0. 10、 0. 18、0. 30、0. 41、0. 66、0. 78、0. 91、1. 0、1. 13、1. 24、1. 3、1. 5(單位為英寸)等和/或他們之 間的任意值或子域。系統(tǒng)11000可以在示例性成像模塊與對象可被置于其上以被觀察的平 面之間限定一距離11600。所述距離11600可以基于系統(tǒng)11000中照相機的屬性。例如，距 離11600可以為大約0. 1、0. 245、0. 5、0. 61、0. 69、0. 75、0. 89、0. 923、1、1. 06、1. 21、1. 37 (單 位為英寸)等和/或他們之間的任意值或子域。 圖12是系統(tǒng)12000的示例性實施方式的側(cè)視圖，且可獲得系統(tǒng)12000的C_C截面圖。 圖13是系統(tǒng)12000的截面圖，該截面圖對應(yīng)于圖12的截面C_C。系統(tǒng)12000可包 括冠部13020、拱頂13040以及分光器13800。拱頂13040可具有切去尖端的四方金字塔形 狀。冠部13020可適用于可操作地耦合至所述拱頂13040的頂端部分。
系統(tǒng)12000可限定一視軸13100和一平面13400，該平面13400基本垂直于視軸 13100。系統(tǒng)12000可包括適用于對對象13900進行照射的多個光源。該多個光源中的每 個光源可被置于相對于照相機(該照相機適用于由拱頂13040支撐，且適用于獲取被照射 對象13900的圖像)的視平面(viewingplane)的預(yù)定距離和預(yù)定方向。視平面13400可 基本垂直于照相機的視軸13100。在一些示例性實施方式中，系統(tǒng)12000可包括適用于照射 對象13900的光源，該光源可包括 —組漫射垂直(同軸，亮視野，90)光源13200 ; [OOSO] —組漫射離軸(拱頂)光源13300 ;
—組低角度、四方向(30Q)光源13600 ;
—組低角度、二方向(30T)光源13600 ; —組低角度、一方向(30S，光線指向四側(cè)中的任意側(cè)部分)光源13600 ;和/或
—組低角度、四方向(45Q)光源13500。 系統(tǒng)12000的光源可包括可操作地耦合至拱頂13040的一組低角度朝向光源 13600。低角度朝向光源13600可適用于經(jīng)由拱頂13040所限定的一組孔13060照射對象 13900。所述一組孔13060可適用于促使來自低角度朝向光源13600的光線以大約30度的 角度13650與視平面13400相交。 系統(tǒng)12000的光源可包括附于拱頂13040的一組中角度朝向光源13500。拱頂 13040所限定的狹縫13080可適用于促使來自中角度朝向光源13500的光線以大約45度的 角度13550與視平面13400相交。 系統(tǒng)12000的光源可包括朝向拱頂13040的一組光源13300。該組光源13300中的 光源數(shù)量可以為諸如1、2、3、4、5、6、7、8等任意數(shù)。拱頂13040可適用于將來自光源13300 的光線反射至視平面13400，且相對于視平面13400的角度13350為大約45度與大約90度
9之間。 系統(tǒng)12000的光源可包括所述多個光源中的漫射同軸光源13200。該漫射同軸光 源13200可耦合至冠部13020，且朝向分光器13800。分光器13800可適用于以一角度反射 來自漫射同軸光源13200的部分光線13700，以使得該部分光線13700大致垂直于視平面 13400且大致平行于視軸13100。 在一些示例性實施方式中，每個光源可具體化為LED光源，該LED光源可發(fā)射波長 為大約640納米的光線。示例性實施方式可包括可見光譜區(qū)至近紅外光譜區(qū)的LED光源。 可從圖13得出細節(jié)D。 圖14是系統(tǒng)12000的部分14000的詳細視圖，該圖部分取自圖13中的細節(jié)D。系 統(tǒng)12000的部分14000可包括拱頂光源13300，該光源可包括發(fā)光裝置14400 (例如，LED) 和輪緣14200。輪緣14200可用作擋板，基本防止了來自發(fā)光裝置14400的光線直接到達 系統(tǒng)12000的部分14000的視野14500和/或防止來自發(fā)光裝置14400的光線直接照射對 象。 圖15是方法15000的示例性實施方式的流程圖。在一些示例性實施方式中，方 法15000中的一個或多個動作可經(jīng)由信息裝置自動執(zhí)行。體現(xiàn)了方法15000的一個或多 個動作的機器可執(zhí)行指令可以被存儲在存儲器中，且由信息裝置的處理器來執(zhí)行。在動作 15100，可相對于將由成像系統(tǒng)觀察的對象，定位成像系統(tǒng)。 在動作15200，可使成像系統(tǒng)的第一組光源進行照明。在一些示例性實施方式中， 光控制器可適用于響應(yīng)于經(jīng)由成像系統(tǒng)的照相機獲取的信息，促使多個光源中的至少一者 自動照射。所述多個光源中的每個光源可適用于對照相機視野內(nèi)的對象進行照射。所述多 個光源中的每個光源可置于相對于照相機視平面的預(yù)定距離和預(yù)定方向。照相機可適用于 由拱頂支撐，且適用于獲取被照射對象的圖像。拱頂可具有切去尖端的四方金字塔形狀。所 述視平面可基本垂直于照相機的視軸。所述多個光源可包括 可操作地耦合至拱頂?shù)囊唤M低角度朝向光源，該低角度朝向光源可適用于經(jīng)由拱 頂所限定的一組孔來照射對象，該一組孔適用于促使來自低角度朝向光源的光線以大約30 度的角度與視平面的相交； 附于拱頂?shù)囊唤M中角度朝向光源，拱頂所限定的狹縫適用于對來自該中角度朝向 光源的光線進行定向，且來自該中角度朝向光源的光線與所述平面之間的角度被限定為大 約45度； 朝向拱頂?shù)墓庠?，所述拱頂適用于將來自光源的光線反射至視平面，且該光線相 對于視平面的角度為大約45度與大約90度之間，所述光源包括輪緣，該輪緣可防止來自朝 向拱頂?shù)墓庠吹墓饩€直接照射對象；和/或 所述多個光源中可操作地耦合至冠部的漫射同軸光源，冠部可操作地耦合至拱 頂，漫射同軸光源朝向分光器，該分光器適用于以大約垂直于視平面的角度反射來自漫射 同軸光源的部分光線。 在一些示例性實施方式中，可促使所述低角度朝向光源在所述多個光源中的其他 光源未進行照射的情況下進行照射。在一些示例性實施方式中，所述多個光源中每個光源 的照射可按順序觸發(fā)。在一些示例性實施方式中，可幾乎同時促使所述多個光源中的幾乎 所有光源進行照射。
在動作15300，可獲取對象的第一圖像。該第一圖像可以被存儲于信息裝置和/或 發(fā)送至信息裝置。在動作15400，與成像系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的信息裝置可確定所述圖像的照射是否 足以從該圖像中推導(dǎo)出信息。例如，在第一圖像包括直接產(chǎn)品標記(DPM)信息的實施方式 中，所述信息裝置可適用于嘗試從第一圖像中解析出所述DPM信息。 在動作15500，基于所述信息裝置所執(zhí)行的分析，可使第二組光源進行照射，以改 進對象的照射情況。在一些示例性實施方式中，基于對象的第一圖像，可自動決定使所述多 個光源進行照射，以獲取所述對象的后續(xù)圖像。 在動作15600，可經(jīng)由照相機獲取對象的第二圖像。該第二圖像可存儲于信息裝置 和/或發(fā)送至信息裝置。在動作15700，信息裝置可分析和/或解釋與第二圖像相關(guān)聯(lián)的信 息。例如，在第二圖像包括直接產(chǎn)品標記(DPM)信息的實施方式中，所述信息裝置可適用于 嘗試從第二圖像中解析出所述DPM信息。 在一些示例性實施方式中，如果不能推導(dǎo)出所述圖像的信息，則可不斷地重復(fù)動 作15400至15700，直至可從圖像中推導(dǎo)出信息(例如，條形碼信息、DPM信息等)為止、或 直至信息裝置可在一組預(yù)定條件被滿足時，自動確定無法在成像系統(tǒng)所確定的對象照射情 況下推導(dǎo)出對象的信息為止。 圖16是信息裝置16000的示例性實施方式的框圖，在一些可操作實施方式中，該 信息裝置16000可包括，例如圖1中的信息裝置1400。信息裝置16000可包括大量電路和 /或組件中的任意一者，例如，一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口 16100、一個或多個處理器16200、一個 或多個包含指令16400的存儲器16300、一個或多個輸入/輸出(I/O)裝置16500和/或一 個或多個耦合至1/0裝置16500的用戶接口 16600等。 在一些示例性實施方式中，經(jīng)由一個或多個用戶接口 16600(例如圖像用戶界 面)，用戶可查看與研究、設(shè)計、建模、創(chuàng)作、開發(fā)、建造、制造、操作、維護、存儲、營銷、銷售、 遞送、選擇、指定、請求、訂購、接收、返回、估價、和/或推薦此處所述的產(chǎn)品、服務(wù)、方法和/ 或信息中任何一者相關(guān)的信息繪圖。
定義 當此處實質(zhì)上使用以下術(shù)語時，適用以下所附的定義。在沒有偏見且符合應(yīng) 用的情況下提出這些術(shù)語和定義，在本申請或要求本發(fā)明優(yōu)先權(quán)的任何申請的訴訟 (prosecution)期間都保留對這些術(shù)語重新定義的權(quán)利。出于解釋要求本發(fā)明優(yōu)先權(quán)的任 何發(fā)明的權(quán)利要求的目的，每個定義(或者是在專利訴訟期間原始定義被修改的情況下而 被重新定義的術(shù)語)用于清楚且明確地否定該定義以外的主題。
—個(a)-至少一個。 動作(activity) _舉動、行動、行為、功能、步驟、和/或處理和/或它們的一部分。 適用于_合適的、適合的、和/或能夠執(zhí)行特定的功能。 另外-所添加的動作或處理 相鄰-接近、靠近、挨著、和/或臨近。 和/或_把兩者結(jié)合起來或者在兩者之間選擇一者。 孔_開口 、洞、縫隙、通道和/或裂縫。 頂端部分_金字塔相對于基底的部分。 設(shè)備_用于特定目的的器械或裝置。
大約-差不多和/或幾乎相同。
相關(guān)聯(lián)-與...有關(guān)。
至少-不少于。 附于(attach) _系緊、固定、耦合和/或結(jié)合。
自動地-以基本不依靠外部人為影響和/或控制的方式動作和/或操作。例如， 自動光開關(guān)可以在沒有人手動操作該光開關(guān)的情況下， 一 "看到"人在其視野中就開啟。
軸-一直線，物體(body)或幾何對象圍繞該直線旋轉(zhuǎn)或可以被設(shè)想為圍繞該直線 旋轉(zhuǎn)；和/或一中心線，構(gòu)件或物體的某些部分可以以該中心線作為參考。
基于-考慮到...而確定和/或得自...。 分光器-適用于將一個光束分離成兩個或多個波長、極性和/或方向不同的光束， 和/或?qū)蓚€或多個波長、極性和/或方向不同的光束合成一個光束的裝置和/或系統(tǒng)。
之間-在分開的間隔處和/或中間。 照相機-一種通常包括防光外殼的裝置，所述防光外殼包括具有透鏡的光圈，對 象的靜止和/或運動的圖像通過所述鏡頭被聚焦并記錄在感光膠巻、片、磁帶和/或耦合至 電和/或光存儲裝置(例如RAM、EEPROM、閃存、磁盤、光盤等)的傳感器上。
能-在至少某些實施方式表示具有能力做...。
能夠-潛在的應(yīng)用。 采集-獲取和/或記錄圖像數(shù)據(jù)以為處理和/或存儲做準備。 促使-帶來、引起、促成、產(chǎn)生、引出、是...的原因、造成、和/或?qū)е隆?電路-在兩個或更多個被包括在(comprised by)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的開關(guān)裝置并在所連接
的但不被包括在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的相應(yīng)的終端系統(tǒng)之間建立的導(dǎo)電路徑和/或通信連接。 電路板-由基本電絕緣的材料所制的晶圓，該晶圓上安裝有和/或電耦合有電子組件。 組件-組元和/或零件(part)。 被包括在...內(nèi)-被包含在...內(nèi)。 包括-包含但不限于。 接觸-觸及。 控制-對...進行指示。 控制器_用于執(zhí)行一個或多個預(yù)定的和/或用戶定義的任務(wù)的裝置和/或一組 機器可讀指令?？刂破骺梢园ㄓ布⒐碳?或軟件中的任意一者或者其組合。控制器 可以利用機械、風力、水力、電、磁、光、信息、化學(xué)和/或生物原理、信號和/或輸入來執(zhí)行 任務(wù)。在一些實施方式中，控制器可以通過對可執(zhí)行程序和/或信息裝置所使用的信息進 行操縱、分析、修改、轉(zhuǎn)換、發(fā)送和/或?qū)⒃撔畔魉偷捷敵鲅b置來對信息進行動作?？刂?器可以是中央處理單元、本地控制器、遠程控制器、并行控制器和/或分布式控制器等?？?制器可以是通用微控制器，諸如由英特爾公司(位于加利福尼亞州的圣克拉拉)制造的奔 騰IV (Pentium IV)系列的微處理器，和/或摩托羅拉公司(位于伊利諾伊州的紹姆堡)的 HC08系列。在另一個實施方式中，控制器可以是被設(shè)計成在其硬件和/或固件中執(zhí)行此處 所公開的實施方式的至少一部分的專用集成電路(ASIC)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)。
相對應(yīng)的_相關(guān)的、相關(guān)聯(lián)的、附隨的、用途和/或位置相類似的、各方面相符合的、同等的、和/或在價值、數(shù)量、尺寸、質(zhì)量和/或度數(shù)上相一致的。
耦合-將兩個物件接合、連接和/或鏈接在一起。 冠部-照相機系統(tǒng)的上部(在該照相機系統(tǒng)中可操作地安裝的照相機的透鏡瞄向 基本向下的方向的情況下)，該上部適用于支撐照相機，安裝同軸光源，和/或固定分光器。
限定_確定...的意思、關(guān)系、輪廓、形式和/或結(jié)構(gòu)；和/或精確地和/或清楚地 描述和/或指定。 度-平面角的度量單位，表示完整旋轉(zhuǎn)的1/360。 設(shè)計-(名詞)部件和/或零件的有目的的排列。例如，產(chǎn)品和/或過程的設(shè)計可 以包括對產(chǎn)品和/或過程的預(yù)定方面進行設(shè)計。(動詞)對...進行計劃，例如以包括對圖 形表示的開發(fā)的方式進行計劃。 確定-獲取、計算、決定、推導(dǎo)、創(chuàng)建、和/或查明。
裝置-機器、產(chǎn)品和/或其結(jié)合。 漫射同軸光源_照射裝置和/或系統(tǒng)，適用于經(jīng)由反射光線對照相機的視野提供
間接照射，所述反射光線基本平行于照相機的視軸。 朝向-瞄向。 距離-物理上和/或邏輯上分離的度量單位。 拱頂-照相機系統(tǒng)中具有拱形形狀(concave shape)且可操作地耦合至冠部的部 分，該拱頂可適用于安裝一組低角度光源、一組中角度光源和/或適用于反射來自拱頂?shù)?光線的光源。該拱頂?shù)膬?nèi)部可被涂成白色。
每個-一組中被單獨考慮的每一個。 電能-一種能量，該能量的特征在于通過導(dǎo)體流動的電荷。
發(fā)射-反射出、發(fā)出和/或釋放。 外部-與外側(cè)或外部相關(guān)、存在于外側(cè)或外部、和/或與外側(cè)或外部相連；外面的。 視野-照相機可獲取圖像的空間范圍。 第一-排序中的最初項。 流-連續(xù)傳輸。 為了 ..，目的在于...。
四方金字塔-由四個三角形限定的一個體積，所述四個三角形限定一基本呈方形
的基底；所述四個三角形中每個三角形的每個底邊與相鄰三角形的底邊成直角，以形成方
形基底，每個三角形的每個非底邊與相鄰三角形的非底邊相鄰且基本共線。 來自-用于指示源頭。 進一步地-另外。 具有-通過...來識別。 照射-對...進行照明，和/或促使光線入射在...上。
圖像- 一實體和/或現(xiàn)象的至少二維觀察表示。 指示器-用于進行指示的一個或多個標志、記號、符號、信號、裝置和/或物質(zhì)。
信息-與主題相關(guān)的事實、術(shù)語、概念、短語、表達、命令、數(shù)字、特征和/或符號等。 有時與數(shù)據(jù)意思相同，而有時用于描述組織的、轉(zhuǎn)換的、和/或處理的數(shù)據(jù)。通常能夠使包 括管理、組織、存儲、轉(zhuǎn)換、通信、和/或表示信息的一些動作自動進行。
信息裝置-在其上安裝有能夠執(zhí)行至少一部分此處所述的方法、結(jié)構(gòu)和/或圖形 用戶界面的有限狀態(tài)機的任何裝置。信息裝置可以包括公知的通信耦合的組件，諸如一個 或多個網(wǎng)絡(luò)接口、一個或多個處理器、一個或多個包含指令的存儲器、一個或多個輸入/輸 出(I/O)裝置、和/或一個或多個用戶接口 (例如耦合到1/0裝置)，其中通過所述用戶接 口，信息可以被呈現(xiàn)以執(zhí)行一個或多個此處所述的功能。例如，信息裝置可以是任何通用和 /或?qū)Ｓ糜嬎銠C，例如個人計算機、視頻游戲系統(tǒng)(例如游戲站(PlayStation)、任天堂游戲 男孩(Nintendo Gameboy) 、 X-Box等)、工作站、服務(wù)器、微型計算機、大型機、超型計算機、 計算機終端、筆記本電腦、可佩帶的計算機和/或個人數(shù)字助理(PDA)、 iPod、移動終端、藍 牙裝置、通信裝置、"智能"電話(諸如Treo —類的裝置)、消息服務(wù)(例如黑莓)接收器、 尋呼機、傳真、手機、傳統(tǒng)電話、電話裝置、編程的微處理器或微控制器和/或外圍集成電路 元件、數(shù)字信號處理器、ASIC或其他集成電路、諸如離散元件電路的硬件邏輯電子電路、和 /或諸如PLD、 PLA、 FPGA或PAL的可編程邏輯裝置等等。
輸入-提供至處理器、裝置和/或系統(tǒng)的信號、數(shù)據(jù)和/或信息。
指令-適于執(zhí)行特定操作或功能的命令。可以實現(xiàn)為固件和/或軟件。
解釋-搞清...的意思和/或賦予...涵義。
相交-穿過和/或通過。 透鏡-照相機組件，該組件集中光線，并聚焦成像。 光源_(名詞)適于提供照射的裝置和/或系統(tǒng)；(動詞)提供視覺器官可以對其 做出反應(yīng)的電磁輻射，波長范圍從大約300納米到大約1000納米。 光控制器_控制器，適用于促使一個或多個光源進行照射，和/或提供每個光源的 亮度控制。 發(fā)光二極管(LED)-半導(dǎo)體裝置，該裝置響應(yīng)于所施加的電傳導(dǎo)電流，發(fā)射光線 (通常是可視的)。 位于-被置于特定的場所和/或位置。
位置-地方。 低角度朝向光源-一組照射裝置，適用于發(fā)射光線，該光線以相對于成像裝置的 視平面小于35度的角度直接照射對象。 機器可執(zhí)行指令-適用于促使機器(例如，信息裝置)執(zhí)行一個或多個特定動作、 操作和/或功能的命令。該命令(該命令有時可形成稱為"處理器"、"操作系統(tǒng)"、"程序"、 "應(yīng)用"、"應(yīng)用程序"、"子程序"、"腳本"、"宏"、"文件"、"項目"、"模塊"、"庫"、"類"和/或"對 象"等等的實體)可具體化為硬件、固件和/或軟件中的機器代碼、源代碼、目標代碼、編譯 后的代碼、匯編碼、解譯碼和/或可執(zhí)行代碼等等。
機器可讀的_能夠被信息裝置辨別。 機器可讀介質(zhì)_ 一種物理結(jié)構(gòu)，機器(例如，信息裝置、計算機、微型處理器和/或 控制器等等)可通過該物理結(jié)構(gòu)獲取和/或存儲數(shù)據(jù)、信息和/或指令。該物理結(jié)構(gòu)的示 例包括存儲器、穿孔卡和/或光學(xué)可讀形式等等。 機器視覺-裝置和/或系統(tǒng)，適用于使用視頻攝像機、自動儀器、其他裝置和/或 計算機來獲取和/或分析有關(guān)操作或動作的視覺和/或視頻信息。
可以-在至少一些實施方式表示被允許和/或被許可。
中角度朝向光源-一組照射裝置，適用于發(fā)射光線，該光線以相對于成像裝置的視平面30度至75度之間的角度直接照射對象。 方法-處理、過程和/或用于完成某些事情的相關(guān)動作的集合。對象_物理物品。 獲取-接收、獲得、擁有、取得、采集、計算、確定和/或估計。 可操作地_有效地；操作的。 方向-相對于參考對象進行的定位。 輸出-(名詞)所產(chǎn)生和/或生成的事物；執(zhí)行機器可讀指令的信息裝置所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)；和/或系統(tǒng)所產(chǎn)生的能量、功率、操作、信號和/或信息。(動詞)提供、產(chǎn)生、生產(chǎn)和/或生成。
一對-數(shù)量為2的事物。穿過-傳遞、傳輸和/或發(fā)送。
基本以直角相交、或基本呈直角。被放置在特定地方或位置。平面_ 一表面，該表面包含連接該表面上任意兩點的所有直線。多個_復(fù)數(shù)的和/或多于一個的狀態(tài)。
部分_部件、組件、組成部分、百分比、比率、和/或少于較大的整體的數(shù)量。可為上、物理上、和/或?qū)嵸|(zhì)上可區(qū)別的和/或不可區(qū)別的。定位-放在某地方。預(yù)定的-提前建立的。
防止_阻止、阻礙、停止、和/或抑制事情發(fā)生。
布置、供應(yīng)、給予、傳遞、發(fā)送和/或變得可獲得。窄光束。
收集、拿到、得到、獲取、接受、收到和/或被授予。從表面回彈。與...有關(guān)。
與其他事物做參考和/或與其他事物相比較。對一現(xiàn)象和/或剌激作出反應(yīng)。對象的凸起邊緣。
一冠詞，當用在系統(tǒng)或裝置權(quán)利要求中，表示后續(xù)權(quán)利要求中的術(shù)語在先 因而，不考慮本申請任何部分的內(nèi)容(例如題目、技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、發(fā)明內(nèi)容、說明書、摘要、說明書附圖等)，除了明確地特別指出相反的內(nèi)容，例如通過清楚的定義、聲明或論據(jù)，無論是關(guān)于本申請的任何權(quán)利要求和/或關(guān)于要求其優(yōu)先權(quán)的任何申請的任何權(quán)利要求，以及無論是原始提出的還是別的 不要求包括任何特別描述的或示出的特征、功能、動作、或元件、
任何特定的動作順序、或元件的任何特定的相互關(guān)系；
任何元件都可以被集成、隔離和/或復(fù)制； 任何動作都可被重復(fù)執(zhí)行，任何動作都可以由多個實體執(zhí)行，和/或任何動作都可以多種權(quán)限執(zhí)行；以及
任何動作或元件都可以被特別地排除出去，動作的順序可以變化，和/或元件的相互關(guān)系可以變化。 另外，除非另外進行了清楚的聲明，此處描述的任何數(shù)字或范圍都是近似的。除非另外進行了清楚的聲明，此處描述的任何范圍都包括其中的所有值和其中的所有子域。例如，如果描述了范圍l-10，該范圍就包括l-10之間的所有值，例如1. 1、2.5、3. 335、5、6. 179、8. 9999等，并且也包括1-10之間的所有子域，例如1-3. 65、2. 8-8. 14、 1. 93-9等。
權(quán)利要求中的元件后附的附圖元件標記均是示例性的，并非用于限定權(quán)利要求的范圍。 結(jié)合于此作為參考的任何材料(例如美國專利、美國專利申請、書、文章等)中的任何信息只在其內(nèi)容中不存在該信息與此處列舉的其他陳述和附圖的沖突時才將其內(nèi)容結(jié)合并作為參考。在有包括會使這里的任何權(quán)利要求看起來無效或?qū)で筮@里的任何權(quán)利要求的優(yōu)先權(quán)的沖突的情況下，在所述材料中的任何此類沖突信息特別地不結(jié)合于此作為參考。 因此，除了權(quán)利要求本身，本申請中的每個部分(例如題目、技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、發(fā)明內(nèi)容、說明書、摘要、說明書附圖等)都被認為實際上是示例性的而非限制性的。
1權(quán)利要求
一種自容式成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括拱頂，該拱頂具有切去尖端的四方金字塔形狀；冠部，適用于可操作地耦合至所述拱頂?shù)捻敹瞬糠?；適用于照射對象的多個光源，該多個光源中的每個光源位于相對于照相機的視平面的預(yù)定距離和預(yù)定方向，所述照相機適用于由所述拱頂支撐且適用于獲取被照射的所述對象的圖像，所述視平面垂直于所述照相機的視軸，所述多個光源包括可操作地耦合至所述拱頂?shù)囊唤M低角度朝向光源，該低角度朝向光源適用于經(jīng)由所述拱頂所限定的一組孔來照射所述對象，所述一組孔適用于促使來自所述低角度朝向光源的光線以大約30度的角度而與所述視平面相交；附于所述拱頂?shù)囊唤M中角度朝向光源，所述拱頂所限定的狹縫適用于促使來自所述中角度朝向光源的光線以大約45度的角度而與所述視平面相交；和朝向所述拱頂?shù)墓庠?，所述拱頂適用于將來自所述光源的光線以相對于所述視平面大約45度至大約90度的角度反射至所述視平面，所述光源包括輪緣，該輪緣防止來自該朝向所述拱頂?shù)墓庠吹墓饩€直接照射所述對象；以及光控制器，適用于響應(yīng)于經(jīng)由所述照相機獲取的信息，自動使所述多個光源中的至少一個光源照射所述對象。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括 所述對象。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括電路板，該電路板適用于傳輸所述照相機與所述照相機外部的裝置之間的輸入和輸出。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括 電路板，該電路板適用于提供電能至所述照相機。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括 所述多個光源中的至少一個光源的狀態(tài)指示器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括 適用于解釋所述圖像的機器視覺信息裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括 所述照相機。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個光源包括來自所述多個光源的漫射同軸光源，該漫射同軸光源耦合至所述冠 部且朝向分光器，該分光器適用于以大致垂直于所述視平面的角度反射來自所述漫射同軸 光源的部分光線。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中一個或多個臺架，適用于接觸所述系統(tǒng)可操作性地位于的表面，并將所述系統(tǒng)定位在 相對于所述對象的預(yù)定位置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括 與所述照相機相關(guān)聯(lián)的透鏡。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述多個光源為發(fā)光二極管。
12. —種方法，該方法包括經(jīng)由光控制器，響應(yīng)于經(jīng)由照相機獲取的信息，促使多個光源中的至少一個光源自動 進行照射，所述多個光源中的每個光源適用于對所述照相機的視野內(nèi)的對象進行照射，所 述多個光源中的每個光源位于相對于所述照相機的視平面的預(yù)定距離和預(yù)定方向，所述照 相機適用于由拱頂支撐且適用于獲取被照射的所述對象的圖像，所述視平面垂直于所述照 相機的視軸，所述多個光源包括可操作地耦合至所述拱頂?shù)囊唤M低角度朝向光源，所述拱頂具有切去尖端的四方金字 塔形狀，所述低角度朝向光源適用于經(jīng)由所述拱頂所限定的一組孔來照射所述對象，所述一組孔適用于促使來自所述低角度朝向光源的光線以大約30度的角度而與所述視平面相 交；附于所述拱頂?shù)囊唤M中角度朝向光源，所述拱頂所限定的狹縫適用于對來自所述中角 度朝向光源的光線進行定向，并將該來自所述中角度朝向光源的光線與所述視平面的角度 限定為大約45度；以及朝向所述拱頂?shù)墓庠?，所述拱頂適用于將來自所述光源的光線以相對于所述視平面大 約45度至大約90度的角度反射至所述視平面，所述光源包括輪緣，該輪緣防止來自該朝向 所述拱頂?shù)墓庠吹墓饩€直接照射所述對象。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，該方法還包括促使所述低角度朝向光源進行照射，而所述多個光源中的其他光源不進行照射。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，該方法還包括 獲取所述對象的所述圖像。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，該方法還包括 促使所述多個光源依序進行照射。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，該方法還包括 促使所述多個光源中的每個光源幾乎同時進行照射。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，該方法還包括基于所獲取的所述對象的圖像，自動確定所述多個光源中的哪些光源進行照射，以獲 取所述對象的后續(xù)圖像。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述多個光源包括來自所述多個光源的可操作地耦合至冠部的漫射同軸光源，所述冠 部可操作地耦合至所述拱頂，所述漫射同軸光源朝向分光器，該分光器適用于以大致垂直 于所述視平面的角度來反射來自所述漫射同軸光源的部分光線。
19. 一種機器可讀介質(zhì)，該機器可讀介質(zhì)包括用于以下動作的機器可執(zhí)行指令，所述動 作包括經(jīng)由光控制器，響應(yīng)于經(jīng)由照相機獲取的信息，促使多個光源中的至少一個光源自動 進行照射，所述多個光源中的每個光源適用于對所述照相機的視野內(nèi)的對象進行照射，所 述多個光源中的每個光源位于相對于所述照相機的視平面的預(yù)定距離和預(yù)定方向，所述照 相機適用于由拱頂支撐且適用于獲取被照射的所述對象的圖像，所述視平面垂直于所述照相機的視軸，所述多個光源包括可操作地耦合至所述拱頂?shù)囊唤M低角度朝向光源，所述拱頂具有切去尖端的四方金字 塔形狀，該低角度朝向光源適用于經(jīng)由所述拱頂所限定的一組孔來照射所述對象，所述一 組孔適用于促使來自該低角度朝向光源的光線以大約30度的角度而與所述視平面相交；附于所述拱頂?shù)囊唤M中角度朝向光源，所述拱頂所限定的狹縫適用于對來自該中角度 朝向光源的光線進行定向，并將所述來自該中角度朝向光源的光線與所述視平面的角度限 定為大約45度；以及朝向所述拱頂?shù)墓庠?，所述拱頂適用于將來自所述光源的光線以相對于所述視平面大約45度至大約90度的角度反射至所述視平面，所述光源包括輪緣，該輪緣防止來自該朝向 所述拱頂?shù)墓庠吹墓饩€直接照射所述對象。
全文摘要
一些示例性實施方式可提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)可包括拱頂。該拱頂可具有切去尖端的四方金字塔形狀。所述系統(tǒng)可包括冠部，該冠部適用于可操作地耦合至所述拱頂?shù)捻敹瞬糠帧Ｋ鱿到y(tǒng)可包括多個光源，該多個光源適用于照射對象。
文檔編號H04N5/225GK101766020SQ200880020499
公開日2010年6月30日 申請日期2008年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月20日
發(fā)明者M·C·梅西納, S·B·鄧恩 申請人:微掃描系統(tǒng)公司