用于轮胎胎侧参数识别的光源系统的制作方法

1.本发明涉及光源领域，具体地涉及一种用于轮胎胎侧参数识别的光源系统。


背景技术：

2.轮胎胎侧字符信息识别系统是对拍摄的图像文件进行分析处理之后，获取图像中文字及标识信息的过程。高质量的图像，可以减轻后续算法处理的难度，提高字符信息识别准确率和效率。
3.由于轮胎品牌众多，不同品牌下依据规格、花纹、特殊功能等又可分为多个种类。依照标准规定，在轮胎外胎的两侧需要标出生产编号、制造厂商标、尺寸规格、层级、最大负荷和相应气压、安装要求和行驶方向记号等。由于不同厂家的胎侧参数在字体大小、字体格式以及排版位置等方面的差异性、轮胎存在不同扁平比的特性、以及在高速移动的流水线要求曝光时间短的特性等方面的客观因素，因此有要求拍摄光源必须是高亮度(高速成像中要求曝光时间短的流水线场合)和高均匀性(利用灰度差异进行检测的场合)。光源的性能对获得轮胎的高质量图像起到至关重要的作用，会直接影响到后续轮胎胎侧参数识别的准确性。因此如何设置拍摄光源是业界亟需解决的一个问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，以提高轮胎拍摄图片的质量，满足不同应用场景下针对不同规格轮胎的拍摄需求。
5.为此，本发明实施例提供如下技术方案：
6.一种用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，所述系统包括：光源框架，在所述光源框架顶部安装有顶部光源，在所述光源框架的中间部位安装有支撑板，所述支撑板的中间具有圆形孔洞，在所述支撑板上安装有侧光源；所述顶部光源用于从顶部向下垂直打光；所述顶部光源与所述侧光源用于照亮运行到所述圆形孔洞下方的轮胎。
7.可选地，所述顶部光源为中孔背光源，所述中孔背光源的中心圆孔用于安装摄像头。
8.可选地，所述侧光源包括：安装在所述支撑板上部的第一阵列灯组、和/或安装在所述支撑板下部第二阵列灯组，所述第一阵列灯组和所述第二阵列灯组各自均匀排布在所述支撑板的圆形孔洞周围。
9.可选地，所述第一阵列灯组为正十边形led泛光灯阵列灯组，呈正十边形排布。
10.可选地，所述第一阵列灯组通过第一安装支架安装在所述支撑板上部，所述第一安装支架上设计有用于调节第一阵列灯组的入射角度的第一调节孔，通过螺钉穿过所述第一调节孔将所述第一安装支架和所述第一阵列灯组固接。
11.可选地，所述第二阵列灯组为高亮度条形光源阵列灯组，呈正八边形排布；或者所述第二阵列灯组为正十边形高亮度条形光源阵列灯组，呈正十边形排布。
12.可选地，所述第二阵列灯组有两圈。
13.可选地，所述第二阵列灯组通过第二安装支架安装在所述支撑板下部，所述第二安装支架上设计有用于调节所述第二阵列灯组的入射角度的第二调节孔，通过螺钉穿过所述第二调节孔将所述第二安装支架和所述第二阵列灯组固接。
14.可选地，所述光源框架内壁上覆设有黑色哑光材质。
15.可选地，所述光源框架包括：前挡板、后挡板、左侧板、右侧板、顶盖板，所述前挡板、后挡板、左侧板、右侧板、以及顶盖板通过螺钉锁紧方式组装，并且在使用时，通过地脚固定于地板上。
16.可选地，在所述顶盖板上安装有散热装置。
17.本发明实施例提供的用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，通过设置光源框架，在光源框架顶部安装顶部光源，在光源框架的中间部位安装中间具有圆形孔洞的支撑板，在支撑板上安装侧光源；从而可以由顶部光源和侧光源同时照亮运行到圆形孔洞下方的轮胎，不仅保证了对轮胎拍照时的光照强度，而且保证了光源的均匀度。利用本发明实施例提供的用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，可以拍摄出高质量的轮胎图像，从而减轻后续算法处理的难度，提高轮胎上字符信息识别的准确率和效率。
18.进一步地，通过在支撑板的上部和下部分别安装第一阵列灯组和第二阵列灯组，可以进一步保证轮胎拍摄时的光照强度，而且避免了使用大功率光源造成局部热量聚集，影响散热效率的问题。
19.进一步地，通过在光源框架内壁上覆设黑色哑光材质，即使使用普通高亮led泛光灯照射到轮胎上，也不会引起强反光影响轮胎图片的清晰度，从而可以降低光源系统硬件成本。
附图说明
20.图1是本发明用于轮胎胎侧参数识别的光源系统的结构示意图；
21.图2是本发明用于轮胎胎侧参数识别的光源系统的俯视图；
22.图3是本发明用于轮胎胎侧参数识别的光源系统的主视图；
23.图4是本发明系统中采用正十边形led泛光灯阵列灯组布置的第一阵列灯组的结构示意图；
24.图5是本发明系统中采用一圈正八边形高亮度条形光源阵列灯组布置的第二阵列灯组的结构示意图；
25.图6是本发明系统中采用两圈正八边形高亮度条形光源阵列灯组布置的第二阵列灯组的结构示意图。
具体实施方式
26.下面将参考附图中示出的示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，描述这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。
27.本发明实施例提供一种用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，通过设置光源框架，在光源框架顶部安装顶部光源，在光源框架的中间部位安装中间具有圆形孔洞的支撑板，在支撑板上安装侧光源，从而可以由顶部光源和侧光源同时照亮运行到圆形孔洞下方的轮
胎，不仅保证了对轮胎拍照时的光照强度，而且保证了光源的均匀度。
28.图1是本发明实施例用于轮胎胎侧参数识别的光源系统的结构示意图，图2是其俯视图，图3是其主视图。
29.同时参照图1、图2和图3，该所述系统包括：光源框架202，在光源框架202顶部安装有顶部光源204，在光源框架202的中间部位安装有支撑板207，支撑板207的中间具有圆形孔洞，在支撑板207上安装有侧光源；顶部光源204用于从顶部向下垂直打光；顶部光源204与侧光源用于照亮运行到圆形孔洞下方的轮胎。
30.在具体应用时，通常将待拍摄轮胎放置在拍摄平台201上，光源框架202架设于拍摄平台201的正上方，比如在使用时，可以将光源框架202罩设在拍摄平台201上方，并通过地脚固定于地板上。
31.需要说明的是，根据不同的应和场景需要，拍摄平台201可以是静止的、也可以是运动的，比如可以是皮带输送带等运行形式的平台，对此本发明实施例不做限定。
32.由于轮胎为圆形，而且摄像头需要安装在光源框架202内侧顶部，镜头垂直向下，因此，为了使照到轮胎上的光线分布均匀，并便于安装摄像头，在具体实施例，顶部光源204可以采用中孔背光源，也就是说，具有中心圆孔的背光源，中孔背光源的中心圆孔可以用来安装摄像头。
33.需要说明的是，中孔背光源的形状可以是方形的、圆形的等，对此本发明实施例不做限定。
34.本发明实施例提供的用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，通过设置光源框架，在光源框架顶部安装顶部光源，在光源框架的中间部位安装中间具有圆形孔洞的支撑板，在支撑板上安装侧光源；从而可以由顶部光源和侧光源同时照亮运行到圆形孔洞下方的轮胎，不仅保证了对轮胎拍照时的光照强度，而且保证了光源的均匀度。利用本发明实施例提供的用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，可以拍摄出高质量的轮胎图像，从而减轻后续算法处理的难度，提高轮胎上字符信息识别的准确率和效率。
35.进一步地，在具体应用中，侧光源可以包括：安装在所述支撑板207上部的第一阵列灯组206、和/或安装在所述支撑板下部第二阵列灯组208，第一阵列灯组206和第二阵列灯组208各自均匀排布在支撑板207的圆形孔洞周围。
36.第一阵列灯组206可以通过第一安装支架安装在所述支撑板207上部，第一安装支架上设计有用于调节第一阵列灯组206的入射角度的第一调节孔，通过螺钉穿过第一调节孔将第一安装支架和第一阵列灯组206固接。在安装时，可以先根据需要调整好第一阵列灯组206的入射角度，然后再用螺钉固定第一阵列灯组206。
37.第一阵列灯组206的入射角度的调节范围可以是0～90
°
，正常使用时可以选择45
°
角度。
38.类似地，第二阵列灯组208可以通过第二安装支架安装在支撑板207下部，第二安装支架上设计有用于调节第二阵列灯组208的入射角度的第二调节孔，通过螺钉穿过第二调节孔将第二安装支架和第二阵列灯组208固接。在安装时，可以先根据需要调整好第二阵列灯组208的入射角度，然后再用螺钉固定第二阵列灯组208。
39.第二阵列灯组208的入射角度的调节范围可以是0～90
°
，正常使用时可以选择45
°
角度。
40.需要说明的是，上述图1至图3仅仅是本发明用于轮胎胎侧参数识别的光源系统的一种结构示意图，并非对本光源系统的结构限定。而且为了清楚起见，图中并未示出上面提到的第一安装支架和第二安装支架。
41.在一种非限制性实施例中，第一阵列灯组206和第二阵列灯组208可以采用无影灯。当然考虑到硬件成本问题，也可以采用普通的led灯。比如，第一阵列灯组206可以采用正十边形led泛光灯阵列灯组，呈正十边形排布，如图4所示。第二阵列灯组208可以采用高亮度条形光源阵列灯组，均呈正八边形排布，如图5所示。
42.需要说明的是，为了保证对轮胎各区域的照度，第二阵列灯组208也可以采用两圈(内圈、外圈)的布置方式，如图6所示，两圈布置的第二阵列灯组208为高亮度条形光源阵列灯组，均呈正八边形排布。
43.在实际应用中，如果生产线上配有轮胎归中装置的情况下，亦可考虑只使用内圈的第二阵列灯组208的光源布置方式，不安装外圈光源。
44.通过在支撑板的上部和下部分别安装第一阵列灯组和第二阵列灯组，可以进一步保证轮胎拍摄时的光照强度，而且避免了使用大功率光源造成局部热量聚集，影响散热效率的问题。
45.为了进一步增加光源框架202内部拍摄平台周围的光照均匀性，可以在光源框架202内壁上覆设黑色哑光材质203，比如覆盖一层黑色哑光亚克力板，这样，可以有效地避免形成强光点或强光斑，避免照片出现强曝光现象。
46.通过在光源框架内壁上覆设黑色哑光材质，即使使用普通高亮led泛光灯照射到轮胎上，也不会引起强反光影响轮胎图片的清晰度，从而可以降低光源系统硬件成本。
47.需要说明的是，在一种非限制性应用中，光源框架202可以采用方形结构，包括：前挡板、后挡板、左侧板、右侧板、顶盖板，所述前挡板、后挡板、左侧板、右侧板、以及顶盖板通过螺钉锁紧方式组装，并且在使用时，通过地脚固定于地板上。当然，在其他非限制性应用中，光源框架202也可以采用其他形状结构，比如柱状结构等。
48.由于光源长时间使用会导致其周围热量增加，如果不及时散热也会对光源的寿命产生影响。为此，在本发明用于轮胎胎侧参数识别的光源系统的另一实施例中，还设置有散热装置209，比如，在光源框架202顶部安装散热风扇，通过向外抽风方式可以有效将热量排出到光源框架202外。
49.在具体应用时，上述光源框架202、支撑板207、第一安装支架、第二安装支架可以采用金属材质，当然也可以采用其他材质，对此本发明实施例不做限定。当然，可以优先选用金属材质，对于散热起到辅助作用。
50.光源系统使用时，顶部光源204、十边形侧光源和八边形侧光源同时工作，如此在摄像头下方一定区域(比如1.2米
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1.2米)内形成光亮度分布比较均匀的区域，待拍摄轮胎放置在拍摄平台201上。通过顶部光源204从顶部向下垂直打光，对该区域进行补光，十边形侧光源和八边形侧光源同时对该区域进行打光，使得该区域内的光强度及均匀度都能够达到理想状态，从而可以拍摄出高质量的图像，减轻后续算法处理的难度，提高字符信息识别准确率和效率。
51.本发明实施例提供的用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，通过巧妙的布局设计，既可以满足流水线静止状态下和运动状态下的轮胎拍摄要求，又可以适应“轮胎尺寸大小、
材质、印刷字符的大小与字体格式、字符在轮胎胎侧的位置排版”等差异造成的影响，具有理想的应用效果。
52.本发明实施例提供的用于轮胎胎侧参数识别的光源系统，可以和流水线进行有效整合形成只有进口(敞开)
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出口(敞开)的半封闭系统，可以有效地遮蔽仓库顶部照明灯光造成的干扰。
53.在本发明实施例提供的用于轮胎胎侧参数识别的光源系统下对轮胎进行拍照，进而对得到的轮胎图片进行文字信息识别，可以不局限于识别dot码、条码，还可识别轮胎的品牌、花纹代号、规格、其它的功能代号或性能参数等字符信息。解决了现有系统难以兼顾成本、识别准确率与时间效率的问题，可在真实工业场景下应用、推广。
54.虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。