1.本发明涉及相机技术领域，更具体涉及双轴线阵相机拍照方法、系统、设备及存储介质。
背景技术：2.线阵相机通常用于检测连续材料，例如金属、塑料、纸和纤维等等。线阵相机采用线阵图像传感器高速采集，每次采集完一行正好运动到下一个单位精度长度，继续下一行线的采集，这样一段时间下来就拼成一张二维的图片。一般情况，材料大小不一，线阵相机的拍照范围或区域有限，需要有更大拍照范围或区域的线阵相机进行拍照。另外要将若干行拼接成一幅图像，必须要求被摄物体(或线阵相机)沿图像高度方向运动，具有很高的分辨率，且需要线阵相机的拍照频率与相机的运动速度相匹配，如果慢了或快了都会导致拍摄图像出现拉伸或压缩的情况，具体地，如果相机拍照频率低于相机的运动速度，拍摄图像被压缩，反之，拍摄图像被拉伸，只有两者完全匹配，拍摄图像才不会发生形变。另外，现在技术中，线阵相机在运动时只有一条主动轴，扫描拍照范围仅仅等于主动轴行程，拍照范围和区域及其有限。
技术实现要素：3.本发明的目的是为解决上述技术问题的不足而提供双轴线阵相机拍照方法，使得相机的拍照频率与相机运动速度完全匹配，避免出现图像拉伸、压缩异常等情况，从而改善图像拍摄效果。
4.本发明的另一目的是，提供一种可实现线阵相机的移动行程为2倍主动轴的行程，可有效加大拍照范围或区域，并保证图像拍摄效果的双轴线阵相机拍照系统。
5.为此，本发明公开了双轴线阵相机拍照方法双轴线阵相机拍照方法，其用于双轴线阵相机拍照系统，双轴线阵相机拍照系统包括伺服电机、主动轴、从动轴和线阵相机，其包括如下步骤：
6.s1、获取线阵相机的横向视野尺寸为fov_x；
7.s2、获取伺服驱动器的输出脉冲信号为p；
8.s3、获取线阵相机的纵向行程为2l；
9.s4、计算线阵相机的横向像素单量scale x，横向像素单量scale x是横向视野尺寸fov_x和分辨率的比值，scale_x＝fov_x/分辨率；
10.s5、计算线阵相机的纵向像素单量，纵向像素单量scale y等于横向像素单量scale x，scale_y＝scale x；
11.s6、计算线阵相机的行拍照频率f，行拍照频率f等于纵向行程2l和纵向像素单量scale y的比值，f＝2l/scaley；
12.s7、计算线阵相机的系数k，系数k等于拍照频率和脉冲输出数的比值，k＝f/p；
13.s8、提供系数k到双轴线阵相机系统，线阵相机触发行拍照频率；
14.s9、线阵相机每拍照一行移动一次，多次拍照后拼接成一张图片。
15.本发明还公开了双轴线阵相机拍照系统，其包括伺服电机、主动轴、从动轴和线阵相机；伺服电机用于驱动相连的主动轴移动；从动轴滑动连接于主动轴，线阵相机固定连接于从动轴末端；主动轴包括滑块组、导轨组、第一皮带、第二皮带和本体，滑块组滑动连接于导轨组，第一皮带和第二皮带套接于本体；伺服电机设置有固定件和第一同步带轮，固定件固定连接于滑块组和第二皮带，第一同步带轮滑动连接于第一皮带；伺服电机驱动第一皮带转动，进而驱动主动轴移动；从动轴固定连接于第二皮带，随着主动轴移动的第二皮带进而驱动从动轴的移动。
16.优选地，第二皮带与本体的连接处设置有第二同步带轮。
17.优选地，第二皮带与固定件通过第一定位结构固定连接，第二皮带与从动轴通过第二定位结构固定连接。
18.优选地，滑块组包括两组滑块，用于平衡固定件。
19.优选地，导轨组包括两组导轨，用于匹配滑块组。
20.优选地，双轴线阵相机拍照系统还设置有安装架，线阵相机通过安装架固定连接于从动轴。
21.优选地，安装架设置有调整结构，调整结构用于调整线阵相机的拍照方向。
22.另外，本发明还公开一种双轴线阵相机拍照设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行如上所述的双轴线阵相机拍照方法的指令。
23.其次，本发明还公开一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于使计算机执行如上所述的双轴线阵相机拍照方法。
24.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
25.本发明公开的双轴线阵相机拍照方法、系统、设备和存储介质，可根据伺服电机的输出脉冲信号来控制线阵相机行拍照频率，从而使得相机拍照不受速度的影响，在加速、匀速、减速整个过程中，均不会出现图像拉伸、压缩异常等情况，从而改善图像拍摄效果；同时，本发明通过增加从动轴，并使从动轴跟随主动轴运动，从而实现线阵相机的移动行程为2倍主动轴的行程，进而加大线阵相机的拍照范围或区域。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术中描述中需要使用的附图做简单说明。
27.图1是本发明的双轴线阵相机拍照方法的流程示意图；
28.图2是本发明的双轴线阵相机拍照系统的原始状态结构示意图；
29.图3是本发明的双轴线阵相机拍照系统的俯视结构示意图；
30.图4是本发明的双轴线阵相机拍照系统的仰视结构示意图；
31.图5是本发明的双轴线阵相机拍照系统的侧面结构示意图；
32.图6是本发明的双轴线阵相机拍照系统的展开状态结构示意图。
33.附图标记：
34.1、伺服电机；11、固定件；12、第一同步带轮；2、主动轴；21、滑块组；22、导轨组；23、第一皮带；24、第二皮带；241、第一定位结构；242、第二定位结构；25、本体；26、第二同步带轮；3、从动轴；4、线阵相机；41、安装架；411、调整结构。
具体实施方式
35.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
36.本发明公开了双轴线阵相机拍照方法，本实施例中，双轴线阵相机拍照方法用于线阵相机拍照系统，线阵相机拍照系统包括伺服电机、主动轴、从动轴和线阵相机，如图1所示，方法包括步骤：
37.s1、获取线阵相机的横向视野尺寸，当线阵相机的安装物距选定好后，横向视野尺寸fov_x可确定。
38.s2、获取伺服电机每转一圈的输出脉冲信号，当伺服电机选定好后，如输出脉冲rs422信号p可确定。
39.s3、获取线阵相机的纵向行程，当主动轴和从动轴选定好后，纵向行程2l可确定。
40.s4、计算线阵相机的横向像素单量，当选定好线阵相机的镜头焦距后，可确定分辨率的数值，线阵相机的横向像素单量scale x是横向视野尺寸fov_x和分辨率的比值，scale_x＝fov_x/分辨率。
41.s5、计算线阵相机的纵向像素单量，当横向像素单量与纵向像素单量相等，则在拍出的图片中，目标尺寸能正确地在图片中体现出来，不会出现压缩或拉伸的异常状况；根据纵向像素单量scale y等于横向像素单量scale x，则scale_y＝scale x。
42.s6、计算线阵相机的行拍照频率，要实际还原所拍到的目标，则每移动scale x的距离，相机应行触发拍一次照；若行拍照频率快了，则在拍出的图片中，目标在纵向被压缩；若行拍照频率慢了，则在拍出的图片中，目标在纵向被拉伸；根据行拍照频率f等于纵向行程2l和纵向像素单量scale y的比值，f＝2l/scale y。
43.s7、计算线阵相机的系数，设定系数k等于拍照频率f和输出脉冲信号p的比值，则k＝f/p。
44.s8、提供系数k到双轴线阵相机系统，线阵相机触发行拍照频率进行拍照。根据伺服电机的输出脉冲rs422信号p来控制线阵相机的行拍照频率f，f＝k*p，从而不受双轴线阵相机系统移动速度的影响。
45.s9、线阵相机每拍照一行移动一次，多次拍照后拼接成一张图片。因此在双轴线阵相机系统加速、匀速、减速整个拍照过程中，均不会出现图像拉伸或压缩的异常状况。
46.为便于上述拍照方法的实施，本发明还公开了双轴线阵相机拍照系统，其包括伺服电机1、主动轴2、从动轴3和线阵相机4，如图2～图5所示，伺服电机1用于驱动相连的主动轴2移动；从动轴3滑动连接于主动轴2，线阵相机4固定连接于从动轴3末端；主动轴2包括滑块组21、导轨组22、第一皮带23、第二皮带24和本体25，滑块组21滑动连接于导轨组22，第一皮带23和第二皮带24套接于本体25；伺服电机1设置有固定件11和第一同步带轮12，固定件
11固定连接于滑块组21和第二皮带24，第一同步带轮12滑动连接于第一皮带23；伺服电机1驱动第一皮带23转动，进而驱动主动轴2移动；从动轴3固定连接于第二皮带24，随着主动轴2移动的第二皮带24进而驱动从动轴3的移动。
47.如图2～图4和图6所示，第二皮带24与本体25的连接处设置有第二同步带轮26，第二皮带24与固定件11的固定连接处设置有第一定位结构241，第二皮带与从动轴3的固定连接处设置有第二定位结构242。如此设置，伺服电机1通过第一同步带轮12驱动第一皮带23转动，进而驱动主动轴2的本体25相对伺服电机1向前移动，由于第二皮带24与伺服电机1的固定件11固定连接与第一定位结构241，第一定位结构241随着固定件11一起相对本体25向后移动，则第二定位结构242相对本体25向前移动，从动轴3随着第二定位结构242相对本体25向前移动，如图6所示。因此，从动轴3相对于主动轴2的本体25的向前移动距离等于主动轴2自身的向前移动距离，叠加主动轴2的向前移动距离，从动轴3总的向前移动距离就等于主动轴2的向前移动距离的两倍。采用此结构的双轴线阵相机拍照系统可有效加大拍照范围或区域。
48.如图2～图6所示，滑块组21包括两组滑块，两组滑块可用于平衡固定件11，使得双轴线阵相机拍照系统在拍照过程中更加平稳，避免出现拍照异常。同时，导轨组22包括两组导轨，两组导轨作为滑块组21的移动轨迹，可有效定义双轴线阵相机拍照系统的拍照范围或区域。
49.如图2、图5和图6所示，双轴线阵相机拍照系统还设置有安装架41，线阵相机4通过安装架41固定连接于从动轴3，采用安装驾41的结构可以方便拆卸安装线阵相机4，并可根据实际拍照需要，根据不同的像素选择不同的相机进行安装。安装架41还可设置有调整结构411，可根据拍照环境，调整线阵相机4的拍照方向和角度。
50.本发明还公开一种双轴线阵相机拍照设备，其包括至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行如上所述的双轴线阵相机拍照方法的指令。
51.其次，本发明还公开一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于使计算机执行如上所述的双轴线阵相机拍照方法。
52.本发明提供的双轴线阵相机拍照方法、设备及存储介质，可根据伺服电机的输出脉冲信号来控制线阵相机行拍照频率，从而使得相机拍照不受速度的影响，在加速、匀速、减速整个过程中，均不会出现图像拉伸、压缩异常等情况，从而改善图像拍摄效果，扩大线阵相机使用范围。
53.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
技术特征：1.双轴线阵相机拍照方法，其用于双轴线阵相机拍照系统，所述双轴线阵相机拍照系统包括伺服电机、主动轴、从动轴和线阵相机，其特征在于，所述方法包括步骤：s1、获取所述线阵相机的横向视野尺寸，所述横向视野尺寸是fov_x；s2、获取所述伺服电机的输出脉冲信号，所述输出脉冲信号是p；s3、获取所述线阵相机的纵向行程，所述纵向行程是2l；s4、计算所述线阵相机的横向像素单量，所述横向像素单量scale x是所述横向视野尺寸和分辨率的比值，scale_x＝fov_x/分辨率；s5、计算所述线阵相机的纵向像素单量，所述纵向像素单量scale y等于横向像素单量，scale_y＝scale x；s6、计算所述线阵相机的行拍照频率，所述行拍照频率f等于纵向行程和纵向像素单量的比值，f＝2l/scale y；s7、计算所述线阵相机的系数，所述系数k等于行拍照频率f和输出脉冲p的比值，k＝f/p；s8、提供系数k到双轴线阵相机系统，所述线阵相机触发行拍照频率进行拍照；s9、所述线阵相机每拍照一行，通过移动，多次拍照后拼接成一张图片。2.双轴线阵相机拍照系统，包括伺服电机、主动轴、从动轴和线阵相机；所述伺服电机用于驱动相连的主动轴移动；所述从动轴滑动连接于主动轴，所述线阵相机固定连接于从动轴末端；其特征在于，所述主动轴包括滑块组、导轨组、第一皮带、第二皮带和本体，所述滑块组滑动连接于导轨组，所述第一皮带和第二皮带套接于本体；所述伺服电机设置有固定件和第一同步带轮，所述固定件固定连接于滑块组和第二皮带，所述第一同步带轮滑动连接于第一皮带；所述伺服电机驱动第一皮带转动，进而驱动主动轴移动；所述从动轴固定连接于第二皮带，随着所述主动轴移动的第二皮带进而驱动从动轴的移动。3.根据权利要求2所述的双轴线阵相机拍照系统，其特征在于，所述第二皮带与本体的连接处设置有第二同步带轮。4.根据权利要求2所述的双轴线阵相机拍照系统，其特征在于，所述第二皮带与固定件通过第一定位结构固定连接，所述第二皮带与从动轴通过第二定位结构固定连接。5.根据权利要求2所述的双轴线阵相机拍照系统，其特征在于，所述滑块组包括两组滑块，用于平衡固定件。6.根据权利要求5所述的双轴线阵相机拍照系统，其特征在于，所述导轨组包括两组导轨，用于匹配滑块组。7.根据权利要求2所述的双轴线阵相机拍照系统，其特征在于，所述双轴线阵相机拍照系统还设置有安装架，所述线阵相机通过安装架固定连接于从动轴。8.根据权利要求7所述的双轴线阵相机拍照系统，其特征在于，所述安装架设置有调整结构，所述调整结构用于调整线阵相机的拍照方向。9.一种双轴线阵相机拍照设备，其特征在于，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1所述的双轴线阵相机拍照方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可
执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1所述的双轴线阵相机拍照方法。
技术总结本发明公开的双轴线阵相机拍照方法，其用于双轴线阵相机拍照系统，双轴线阵相机拍照系统包括伺服电机、主动轴、从动轴和线阵相机，方法包括提供系数k到双轴线阵相机系统，线阵相机触发行频推导；线阵相机每拍照一行，通过移动，多次拍照后拼接成一张图片。本发明还公开了线阵相机拍照系统、设备及存储介质。通过本发明的技术方案，可根据伺服电机的输出脉冲信号来控制线阵相机行拍照频率，从而使得相机拍照不受速度的影响，在加速、匀速、减速整个过程中，均不会出现图像拉伸、压缩异常等情况，从而改善图像拍摄效果；从动轴随着主动轴移动，可实现线阵相机的移动行程为2倍主动轴的行程，保证图像拍照效果的同时加大拍照范围或区域。保证图像拍照效果的同时加大拍照范围或区域。保证图像拍照效果的同时加大拍照范围或区域。
技术研发人员：许华文 蔡思宏 何智鹏
受保护的技术使用者：珠海思奇科技有限公司
技术研发日：2022.03.18
技术公布日：2022/7/5
