[实用新型]岩芯荧光白光一体化图像采集系统

说明书

技术领域

本实用新型属于地质石油勘探领域，涉及一种岩芯岩屑图像采集装置。 

技术背景

近年来，我国地质事业得到了长足发展，尤其是新技术新方法的应用推动了地质科研的进步。据调查，我国每年有上百万米的钻孔任务，产生大量岩芯。岩芯是地质工作人员在油气勘探开发研究工作中获取地下地质信息的第一手资料，是最关键、最直观的信息，也是反复使用的实物资料，油田石油地质分析数据和地球物理勘探的物理参数均来自于岩心。一般情况下，岩芯出桶后装盒放在自然条件下集中保管，存在两方面的问题：首先，长期放置的岩芯中油气挥发和氧化；其次，频繁的采样、观察描述和自然风化等因素使岩芯的准确性、完整性和真实性均受到一定影响。近年，为了解决岩芯保存问题，市场上出现了几种不同的岩芯扫描仪实现扫描图像存储。 

目前的市场的岩芯心扫描仪，大多白光和荧光图像的采集分别在两台设备上独立运行，且自动化程度不够高，采用分开式设计存在以下几方面问题：首先，两台设备独立设计，需要耗费较多的人力物力和财力，增加了设备购置成本，不符合可持续发展的要求；其次，增加了占地面积，同一根岩芯需要在两台设备上进行两次扫描，图像扫描效率不高。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于为了解决上述问题而提供一种高智能化、高分辨率、高色彩还原的白光和荧光一体化扫描的图像采集设备，为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案： 

一种岩芯荧光白光一体化图像采集系统，包括工控机、由PLC控制电路及与其相连的伺服控制器构成的总控制器、照相扫描装置、横向驱动装置、纵向驱动装置、胶辊驱动装置、测距传感器，其中， 

照相扫描装置包括支架、遮光罩、白光光源、荧光光源、线阵CCD彩色相机和面阵高分辨率彩色相机、带有旋转平台的相机旋转装置及内部纵向驱动装置，线阵CCD彩色相机固定在相机旋转装置的旋转平台上，面阵高分辨率彩色相机和相机旋转装置及测距传感器在内部纵向驱动装置的驱动下一起上下移动；内部纵向驱动装置和遮光罩通过支架连接到纵向驱动装置上； 

纵向驱动装置连接到横向驱动装置上； 

测距传感器用于对置于胶辊上的目标物表面进行激光测距，并将距离信息反馈给总控制器，胶辊驱动装置用于驱动胶辊的旋转； 

总控制器根据距离信息控制纵向驱动装置，实现照相扫描装置整体的上下移动，通过内部纵向驱动装置控制两个相机上下移动，实现自动对焦，并通过横向驱动装置实现线阵CCD彩色相机的横向移动；白光光源及荧光光源受PLC控制电路的控制；两个相机采集的图像被送入工控机。 

本实用新型的岩芯荧光白光一体化图像采集方法及装置，可以针对1m至1.2m的岩芯剖面和全直径岩芯，进行高智能化、高分辨率、高色彩还原的白光和荧光一体化扫描的图像采集在采集图像时，光源和照相机一起横向匀速运动，在白光图像采集时，系统自动打开LED白光光源，由于本装置采用LED光源， 光谱纯，能够真实的还原岩心的色彩，为图像采集质量提供了保障；在荧光图像采集时，系统自动切换荧光光源，该荧光光源为紫外光，能够更好地激发岩芯岩屑中的含油物，与此同时，荧光成像系统还采用滤光技术，巧妙地消减掉紫外线光源中可见光部分对荧光成像与图像采集带来的干扰。采用自动测距进行自动对焦，不需要人为进行相机距离调整，该装置应用于岩芯图像采集系统上，能快速、客观、准确地完成对岩芯岩屑白光和荧光图像的采集，大大提高产品图像采集的质量和效率。 

附图说明

图1岩芯荧光白光一体化图像采集装置总体图； 

图2岩芯荧光白光一体化图像采集装置相机安装图； 

图3岩芯荧光白光一体化图像采集方法及装置光源安装图。 

附图标注说明：1、电气控制箱；2、照相扫描装置；3、纵向驱动装置；4、内部纵向驱动装置；5、横向驱动装置；6、胶辊驱动装置；7、白光线阵CCD彩色相机；8、荧光面阵高分辨率彩色相机；9、相机旋转装置；10、测距传感器；11、支架；12、白光光源；13、荧光光源；14、光源遮光罩；15调整平台 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行描述： 

如图1所示，岩芯荧光白光一体化图像采集装置，包括电气控制箱1、照相扫描装置2、横向驱动装置5、纵向驱动装置3、胶辊驱动装置6，在电气控制箱内装有工控机(图中不可视)、液晶触摸屏、键盘鼠标(图中不可视)、PLC控制电路(图中不可视)、伺服控制器(图中不可视)，PLC控制电路通过伺服控制器实现对各个驱动装置及旋转装置的控制。