[发明专利]一种大视场异物检测装置及方法

权利要求书

1.一种大视场异物检测装置，其特征在于包括中央处理器、数据存储模块、通讯模块、驱动模块、电源模块、成像模块，所述中央处理器分别与数据存储模块、通讯模块、驱动模块、电源模块、成像模块相连。

2.根据权利要求1所述的大视场异物检测装置，其特征在于，所述异物检测装置在运行中由驱动模块控制在指定位点停留，由成像模块拍摄图像，并将拍摄到的图像与存储在数据存储模块中预先拍摄的无异物图像，经过中央处理器进行比对分析来判断有无异物，再将判断结果输送至通讯模块中，由通讯模块传输至控制中心。

3.根据权利要求1所述的大视场异物检测装置，其特征在于，所述异物检测装置运行于安装在侧壁的专用轨道上，由驱动模块控制其在轨道上行进和停留。

4.根据权利要求1所述的大视场异物检测装置，其特征在于，所述通讯模块与中央处理器相连，接收中央处理器的处理结果信息，并将该信息发送至控制中心，由控制中心决定进一步处理措施。

5.根据权利要求1所述的大视场异物检测装置，其特征在于，所述成像模块，包括以下部件：

光源，其用于生成光对场景进行照明；

反射镜，其为中心旋转对称结构，中空且内部抛光为镜面，用于反射光线；

相机，用于接收光线并成像。

6.根据权利要求5所述的大视场异物检测装置，其特征在于，所述反射镜由一个中心旋转对称的圆台构成，圆台上下底面均开口，来自装置正前方侧壁的光线直接穿过反射镜中空部分被相机光敏面接收，来自与装置同侧的侧壁的光线经过反射镜反射后再被相机光敏面接收。

7.根据权利要求5所述的大视场异物检测装置，其特征在于，所述反射镜下底面靠近相机，并与相机光敏面平行，圆台内部挖空，并将内壁抛光，用作反射镜。

8.根据权利要求5所述的大视场异物检测装置，其中，反射镜的轴和相机的光轴是一致的。

9.根据权利要求6所述的大视场异物检测装置，其特征在于，所述反射镜除了能使用圆台形结构，还能使用棱台形结构，棱台上下底面均开口，下底面靠近并平行于相机，内侧抛光。

10.根据权利要求6所述的大视场异物检测装置，其特征在于，所述反射镜除了能使用圆台形和棱台形结构，还能使用多块平面镜拼接形结构，能根据需要选择任意多块平面镜围绕光轴放置，单块平面镜的角度可调节以满足需要。

11.一种大视场异物检测方法，其特征在于，采用权利要求1中所述的检测装置，包括以下操作步骤：

步骤1：根据实际拍摄环境和拍摄要求，选择合适的装置参数和安装位置。安装完成后，对待检测环境进行拍摄；

步骤2：对拍摄到的图像进行分割，获得前方场景图像和后方场景图像；

步骤3：分别对前方场景图像和后方场景图像进行处理，将图像复原为正常视角下的完整图像。

12.根据权利要求11所述的大视场异物检测方法，其特征在于，所述步骤2拍摄到的图像为前方场景图像和后方场景图像交叠而成的组合图像，需要对其进行分割处理。

13.根据权利要求11所述的大视场异物检测方法，其特征在于，所述步骤2的分割处理，包括以下操作步骤：

步骤2.1：当选用圆台形反射镜进行拍摄时，获得的是径向图像，需要进行径向切割，切割后内圆获得的是前方场景图像的径向图像，外圆环获得的是后方场景图像的径向图像；

步骤2.2：当选用棱台形反射镜或平面镜拼接形反射镜进行拍摄时，获得的是不同视角的前方场景图像和后方场景图像的组合图像，需要根据成像原理，分析场景不同位置在最终图像上的成像位置，对图像进行合理分割，供下一步处理。