[实用新型]数字化岩心图像扫描仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及物体图像扫描领域，尤其是一种对岩心表面图像自动扫描的数字化岩心图像扫描仪。

背景技术

地质岩心是进行地下矿藏资源研究的最珍贵的资料之一。目前国内对岩心地质结构特征的采集，是通过照相机和肉眼观察后记载描述实现的。肉眼观察，虽然具有直观、清楚、真实的优点，但是，很难避免从岩心上多次采样、岩心移动受到磨擦、碰撞所造成的岩心信息损失；另外，空气的各种成份，也会使岩心因风化而损失信息；而普通照片只能反应岩心的一个表面，而不能展现其360度的外表面。因而，一般岩心取出时间超过五年以上的岩心都已无法进行岩心的重新描述工作，令科研人员感到惋惜。由于信息采集靠人工进行，人的主观因素的差异也常常影响对岩心地质结构特征的客观评价，降低了情报资料的准确性。当然人工采集岩心图像找取岩心的工作量之大也是不言而喻的。为了改变上述状况，德国研制了一种光学岩心图像扫描仪，试图通过设置在旋转岩心工作台上方的摄影录像机，对刚采回的岩心进行图像采集，从而使岩心的全部地质资料保留下来。然而摄影机的摄影效果，受焦距和景深的制约，而对它们的掌握又决定于操作者的技术水平，所以常出现采集的岩心图像不够清晰，不如手拿着观察清楚的情况。同时，摄影时环境光线的调节不当也会直接影响所摄出的岩心图像的效果和质量不能完全满足科研的需要。而且，摄影录像机进行岩心图像采集时，因镜头具有一个视角，所以被摄入的景物，不仅包括应被采集的岩心面，其它岩心面也会被摄入，这就破坏了岩心三维显示的效果，给进一步进行图像处理和测量带来误差。另外，为了避免外界光源的干扰，该设备采用的是单光源，这样导致摄录出来的图像左右两边颜色存在差异。并且在调节摄相头高度的时候采用的是人工量尺度的方法，使操作起来更加繁琐。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种显示清晰、高保真的数字化岩心图像扫描仪，而且岩心图像的采集由控制装置及计算机自动完成。光源为垂直于水平方向的双光源，消除了外界光线的影响。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种数字化岩心图像扫描仪，包括机架、岩心图像采集部件、水平移动机构、垂直升降机构、岩心旋转机构、便携式计算机，机架下部安装有岩心旋转机构，机架后上部安装有水平移动机构，岩心图像采集部件安装在与水平移动机构相联的垂直升降机构上，岩心旋转机构位于岩心图像采集部件的下方，岩心图像采集部件包括高分辨率数字摄像头和位于摄像头下方的带有贯通孔的能调节亮度的双光源组件，双光源组件上连有能调整双光源组件方向的转向旋钮，摄像头上具有与计算机主机上的图像卡相连的图像传输接口，水平移动机构、垂直升降机构和岩心旋转机构与计算机控制板接口相连，其运动由计算机操作控制。

所述的水平移动机构由水平配置的两水平导轨、第一滑块、同步带、同步带轮箱、减速箱和第一驱动电机组成，同步带置于两水平导轨之间，第一滑块装在两水平导轨上，同步带轮箱由装有减速箱的第一驱动电机驱动，带动第一滑块做横向水平运动，第一滑块与垂直升降机构相连。

所述垂直升降机构由垂直升降导轨、升降丝杆、第二滑块、齿轮、镜头托盘及第二驱动电机组成，垂直升降导轨和升降丝杆相连，升降丝杆与齿轮相连，并由第二驱动电机带动，第二滑块套在升降丝杆上，第二滑块上固定有带有贯通孔的镜头托盘，摄像头穿过镜头托盘的贯通孔并固定在镜头托盘上。

所述岩心旋转机构包括转动旋转组件和间距调整组件，带动岩心转动的转动旋转组件包括二根平行并水平设置的主动辊轴和被动辊轴、蜗轮蜗杆减速器、第三驱动电机、同步带轮和同步带，其中主动辊轴上装有同步带轮和同步带、蜗轮蜗杆减速器和第三驱动电机，主动辊轴的转动是由第三驱动电机驱动蜗轮蜗杆减速器转动，带动同步带轮和同步带转动而驱动；用于调整两个辊轴间距的间距调整组件包括使被动辊轴移动的导轨，与被动辊轴相连的第三滑块，第三滑块套在螺杆上，通过连接在螺杆顶端的手柄使螺杆旋转，带动第三滑块移动，调节主动辊轴和被动辊轴的间距。

所述第一驱动电机、第二驱动电机和第三驱动电机与计算机控制板接口相连，其运动由计算机操作控制。

所述水平移动机构和岩心旋转机构采用电机通过啮合传动驱动或直接与驱动电机连接。

所述啮合传动为蜗轮蜗杆传动、齿轮传动、链传动或同步带传动。

所述双光源组件的两个光源位于贯通孔的两侧，摄像头位于贯通孔的上方。

本实用新型的有益效果是：