專利名稱：用于檢測片狀材料圖像質量的綜合調試臺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種檢測裝置，特別涉及一種用于檢測片狀材料圖像質量的綜合調試臺。
背景技術：
為了增加鈔票、有價證券、郵票、安全紙張等片狀材料的防偽能力，在這些片狀材料中通常加有熒光圖像、紅外圖像等，而同時這些片狀材料的彩色印刷質量也有很高的要求。
為了提高片狀材料的防偽性能而加入的熒光圖像，對于鈔票而言可能有三種(1)無色熒光圖形，黃橙色；(2)無色熒光數(shù)字，紅橙色；(3)無色熒光纖維，可能有藍色和黃色兩種顏色。對于上述熒光圖像，需要檢查熒光圖像的質量和無色熒光纖維是否存在。由于上述熒光圖像的顏色有四種，并且無色熒光纖維的尺寸又很小且亮度很弱，所以需要有一套檢測裝置完成上述全部檢查工作。
片狀材料中加有的紅外圖像的印刷質量也直接影響到該片狀材料的防偽能力，因此對紅外圖像印刷質量的檢查也成為一個非常重要的問題。
綜上，在鈔票、有價證券、郵票、安全紙張等片狀材料的印刷過程中，需要不斷地對上述各項性能進行檢測，而在檢測前需要將各檢測裝置相對于被檢測的片狀材料的位置精確調整好，并且還需將各檢測裝置的參數(shù)調節(jié)到最佳狀態(tài)，這樣，才能準確檢測片狀材料圖像的質量。而每套檢測裝置都具有2～4臺線陣CCD攝像機，這些攝像機必須調試好，以便在片狀材料檢查機上安裝檢測裝置時無需再調節(jié)其內部的攝像機。否則，這一調節(jié)工作是非常困難的；同時，還必須對各套檢測裝置的性能指標進行測試，否則將其安裝到片狀材料檢查機后，再測試其性能指標是不可能的。
上述各檢測裝置以及被檢測的片狀材料圖像的位置調節(jié)需要用到一種調試臺，以便將各檢測裝置和片狀材料均放置到其上并且使其相互之間的位置可調。現(xiàn)有技術的調試臺非常簡陋，只能同時對一臺檢測裝置進行部分調整，不能測定該裝置的性能指標，因而無法滿足高精度的要求。并且缺乏滾筒及其驅動電機，不能獲得大張鈔票的完整圖像，因而該檢測裝置調試臺并不能夠檢測大張鈔票等片狀材料的圖像質量。

發(fā)明內容
因此，為克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種用于檢測片狀材料圖像質量的綜合調試臺，其可對檢測裝置同時進行靜態(tài)和動態(tài)調試，即可以調節(jié)和檢測各套檢測裝置的位置和性能指標，進而讓各檢測裝置運行，以檢測片狀材料圖像的綜合質量；并且在該綜合調試臺上可方便地同時調試三套或多套檢測裝置。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案根據本發(fā)明的綜合調試臺包括臺面和支座，臺面通過焊接、螺栓連接等方式固定在支座上，支座放置在地面上。在臺面的中心部位設置有用于承載片狀材料的滾筒，滾筒的滾筒軸的一端連接電機，另一端連接編碼器。其中電機用于驅動滾筒旋轉，而編碼器可獲得滾筒旋轉的精確同步信號。
在臺面上圍繞滾筒的表面固定設置有多套檢測箱，該多套檢測箱包括多套檢測裝置，用于檢測片狀材料，如大張鈔票；多套調整機構，分別將與之相對應的各檢測箱連接到臺面上，并用于調整各檢測裝置，以使各檢測裝置的光學系統(tǒng)調整到最佳狀態(tài)，例如使檢測裝置的光軸垂直于滾筒的外表面。
具體地，在滾筒的上方設有彩色檢測箱，箱內通過調節(jié)塊連接有彩色線陣CCD攝像機，攝像機的光軸垂直于滾筒表面。該彩色檢測箱通過調整機構連接到臺面上，調整機構又包括固定機箱的托板，將機箱托板通過螺栓可調整地連接到其上的彩色檢測箱支架，彩色檢測箱支架固定到臺面上，另外，在彩色檢測箱與滾筒之間設有光纖線形光源，該光源連接到彩色檢測箱上。
在滾筒軸水平面的一端設有紅外檢測箱，該檢測箱通過調整機構連接到臺面上，調整機構又包括固定機箱的托板，將機箱托板通過螺栓連接到其上的紅外檢測箱支架，將紅外檢測箱支架通過螺栓連接到其上的固定板，固定板設有調節(jié)長孔，并且該固定板固定到臺面上，檢測箱內通過調節(jié)塊連接有紅外線陣CCD攝像機，該攝像機的光軸垂直于滾筒表面。在紅外檢測箱與滾筒之間設有紅外燈，該紅外燈可調整地連接到調試臺支架上。
同樣滾筒軸水平面的另一端設有熒光檢測箱，該檢測箱通過調整機構連接到臺面上，該調整機構又包括固定機箱的托板，將機箱托板通過螺栓連接到其上的熒光檢測箱支架，將熒光檢測箱支架通過螺栓連接到其上的固定板，固定板設有調節(jié)長孔，并且該固定板固定到臺面上，熒光檢測箱內通過調節(jié)塊連接有熒光線陣CCD攝像機，該攝像機的光軸垂直于滾筒表面。另外，在熒光檢測箱與滾筒之間還設有紫外燈，該紫外燈可調整地連接到調試臺上。
本發(fā)明的綜合調試臺上還設有一刮板，該刮板通過刮板支架固定在臺面上，用于將貼附在滾筒上的片狀材料壓平，為各臺檢測裝置提供了最好的試驗條件。
綜上，本發(fā)明的優(yōu)點可歸納為1)可精確、快速、方便地對檢測裝置同時進行靜態(tài)和動態(tài)調試，即不僅可以調節(jié)好各套檢測裝置，而且可以測試其性能指標；2)各檢測裝置可對片狀材料圖像的質量進行試驗性檢測；3)調試臺上可同時調試三套或多套檢測裝置。因此，根據本發(fā)明的綜合調試臺具備多種調試功能。各套檢測裝置經過本綜合調試臺的調試后，其性能指標可達到最好水平。
另外，滾筒由變速電機驅動，可以在要求的范圍內改變片狀材料的運動速度，因此可以在大范圍內測試各檢測裝置的性能指標。
編碼器直接安裝在滾筒軸上，不存在傳動帶來的誤差，可以獲得最高精度的同步信號。


圖1為根據本發(fā)明的用于檢測片狀材料圖像質量的綜合調試臺的結構示意圖；圖2為根據本發(fā)明的用于檢測片狀材料圖像質量的綜合調試臺的側面結構示意圖；圖3為根據本發(fā)明的彩色檢測箱及其支架的結構示意圖；圖4為彩色/紅外/熒光檢測箱的結構示意圖；圖5a為紅外/熒光的固定板的結構示意圖；圖5b為紅外/熒光檢測箱與支架連接的結構示意圖；以及圖6為調整各檢測裝置用的靶標圖形。
具體實施例方式
有關本發(fā)明的優(yōu)選實施例將參照附圖具體說明如下。
本發(fā)明提供了一種測量、調試平臺，可方便地將檢測裝置和被檢測物安置在調試臺上的適當位置，本發(fā)明的獨特之處在于通過根據本發(fā)明的綜合調試臺的特殊結構，可方便、快速、精確地調整多臺檢測裝置的位置和參數(shù)，從而可以利用多臺檢測裝置對片狀材料圖像的質量進行綜合檢測。為便于說明，根據本發(fā)明的實施例以用作大張鈔票質量檢測裝置的綜合調試臺為例進行說明，但是，顯然根據本發(fā)明的綜合調試臺可用于各種片狀材料的檢測裝置的綜合調試臺，例如，護照、身份證、支票、發(fā)票、鈔票、有價證券、郵票等的檢測裝置的綜合調試臺。
大張鈔票需要對其彩色印刷質量，對鈔票有防偽功能的紅外圖像、熒光圖像等進行檢測，為此需要用到彩色檢測箱、紅外檢測箱、熒光檢測箱等。因此，本發(fā)明的綜合調試臺需要能夠調整和檢測上述各臺檢測箱的位置和參數(shù)，進而能夠讓各檢測裝置試運行，以檢測大張鈔票的綜合質量。
為此，如圖1所示，該圖為根據本發(fā)明的綜合調試臺的結構示意圖，該綜合調試臺10包括支座12和臺面14，臺面14固定在支座12上，例如兩者可以通過焊接的方式固定，當然也可以采用螺栓連接的方式固定，支座12放置在地面上。
在臺面14上的中心部位通過滾筒支架22固定有滾筒20。在滾筒20的正上方設有彩色檢測箱30，該彩色檢測箱30通過彩色檢測箱支架32連接在臺面14上。在彩色檢測箱30上還設置有光纖線形光源90。
在臺面14的一端還設置有紅外檢測箱40，該紅外檢測箱40通過調整機構連接到臺面14上，具體地，紅外檢測箱40固定在托板44上，托板44通過長螺栓連接在紅外檢測箱支架42上，而紅外檢測箱支架42又通過長螺栓連接在固定板46上，該固定板46固定在臺面14上。因此，通過調節(jié)擰入的螺栓的長度可調節(jié)紅外檢測箱40的高度以及平行度。另外，為能使紅外檢測箱40中的攝像機能夠攝取到大張鈔票中的紅外圖像，在滾筒20和紅外檢測箱40之間安裝有紅外燈50。
在臺面14的另一端設置有熒光檢測箱60，該熒光檢測箱60通過調整機構連接到臺面14上，具體地，熒光檢測箱60固定在托板64上，該托板64通過螺栓連接到熒光檢測箱支架62上，而熒光檢測箱支架62通過螺栓連接到固定板66上，該固定板66固定在臺面14上。因此，通過調節(jié)擰入螺栓的長度可調節(jié)熒光檢測箱60的高度以及平行度。為激發(fā)出大張鈔票中的熒光圖像，便于攝像機攝取，在滾筒20和熒光檢測箱60之間還設有紫外燈70。
另外，還有一刮板80，通過刮板支架82固定在臺面14上，該刮板80靠近滾筒20，對于大張鈔票來說，該刮板80可位于距離滾筒20的表面約0.5mm的距離處，以便將大張鈔票在檢測位置附近壓平，為檢測裝置的檢測提供良好的工作條件。
另參照圖2所示，該圖為根據本發(fā)明的用于檢測片狀材料圖像質量的綜合調試臺的側面結構示意圖。滾筒20通過滾筒支架22固定在臺面14上。滾筒20的滾筒軸的一端通過皮帶連接有電機24，該電機24優(yōu)選為變速電機，可提供較大范圍的速度變化，以便能在大范圍內檢測大張鈔票的質量。滾筒20在該電機24的驅動下可以旋轉，另外，滾筒20的滾筒軸的另一端連接有一編碼器26，該編碼器26用來將滾筒20的同步信號精確地輸出到例如計算機中，以便進行圖像分析。該編碼器26可以保證輸出完整的大張鈔票圖像，即使是在滾筒20的轉速不穩(wěn)定的情況下也是如此。
圖3所示為根據本發(fā)明的彩色檢測箱及其支架的結構示意圖。彩色檢測箱30通過調整機構連接到臺面14上，具體地，彩色檢測箱30固定在一托板34上，該托板34通過長螺栓與彩色檢測箱支架32連接，因而通過長螺栓可以調節(jié)固定在托板34上的彩色檢測箱30相對于彩色檢測箱支架32的高度和水平度，也即可以調節(jié)彩色檢測箱30相對于滾筒20的高度和平行度。
上述的紅外燈50固定在燈座52上，該燈座52通過螺栓連接到燈架54上，燈架54又通過螺栓連接到紅外燈支架56上，通過調整上述兩螺栓的擰入長度可以調節(jié)紅外燈50相對與滾筒20的位置和角度。
上述的紫外燈70固定在燈座72上，燈座72通過螺栓連接到燈架74上，而該燈架74通過螺栓連接到紫外燈支架76上，因此，通過上述兩螺栓可以調整紫外燈70相對于滾筒20的位置和角度。
圖4所示為彩色/紅外/熒光檢測箱的結構示意圖。如圖所示，該彩色檢測箱30內通過調節(jié)塊38a連接有三臺彩色線陣CCD攝像機38，攝像機38的光軸垂直于滾筒20的表面。同樣，如該圖所示，紅外檢測箱40和熒光檢測箱60中的攝像機48和68分別通過調節(jié)塊48a和68a連接在檢測箱，并且攝像機48和68的光軸垂直于滾筒20的表面。通過調節(jié)塊38a、48a、和68a可以調節(jié)攝像機38、48、和68相對各檢測箱30、40、和60的位置。
如圖5a和圖5b所示，分別為固定板的結構示意圖以及紅外/熒光檢測箱與支架連接的結構示意圖，該紅外檢測箱40固定在托板44上，托板44通過長螺栓連接在紅外檢測箱支架42上，紅外檢測箱支架42通過長螺栓連接在固定板46上，該固定板46具有調節(jié)長孔46a，并且固定板46固定在臺面14上。因此通過調節(jié)擰入螺栓的長度以及螺栓在調節(jié)長孔46a中的位置，不但可以調整檢測箱40的高度和水平狀態(tài)，而且還可以調節(jié)檢測機箱40相對滾筒20的距離和平行度。熒光檢測箱60與支架的連接結構同紅外檢測箱40，此處不再重復敘述。
在各臺檢測箱對大張鈔票的質量進行檢測之前，首先需要將各檢測箱的位置和參數(shù)調整好，為此，需要先在滾筒20上貼附靶標圖形100，該靶標圖形如圖6所示，包括四個基本組靶標圖形，每個基本組靶標圖形包括按一定順序排列的十個靶標圖形。其中，第一靶標102用于調整CCD攝像機的聚焦狀態(tài)；第二靶標104、第三靶標106、第四靶標108是一組，用于調整CCD攝像機的光軸；第五靶標110用于調整相鄰CCD攝像機的視場重疊處；第六靶標112用于檢測CCD攝像機的空間傳遞函數(shù)；第七靶標114、第八靶標116用于檢測視場邊緣的縱向和橫向特征傳遞函數(shù)；第九靶標118、第十靶標120用于檢測CCD攝像機的畸變量。
利用本發(fā)明的調試臺10進行調整時，首先將滾筒20的位置固定好，刮板80的位置也可相對滾筒20固定好；接著需要根據滾筒20的位置調整彩色檢測箱30、紅外檢測箱40、以及熒光檢測箱60的位置，通過調整彩色檢測箱30的托板34與彩色檢測箱支架32之間的螺栓擰入的長度，可以調節(jié)彩色檢測箱30的高度和水平度，通過調整紅外/熒光托板44/64和紅外/熒光檢測箱支架42/62之間的螺栓，以及紅外/熒光檢測箱支架42/62和固定板46/66之間的螺栓和調節(jié)長孔，可以調整紅外/熒光檢測箱40/60的高度和水平狀態(tài)以及檢測箱40/60相對于滾筒20的距離和平行度。通過上述的調節(jié)即可將各檢測箱40/60在臺面14上的位置固定好。
各檢測箱和滾筒20在臺面14上的位置固定好后，開始調節(jié)各檢測箱內的各臺攝像機的位置，可先利用調節(jié)塊38a、48a、和68a精確調整攝像機38、48、和68的位置，將各攝像機38、48、和68的光軸調整到一條直線上，并均與滾筒20的表面垂直，并且該直線應該與滾筒20的母線重合；然后精調各攝像機38、48、和68的工作距離，使其攝取到的靶標100的圖像清晰；接著調整攝像機的視場，使其大小達到預定要求；還需調整相鄰攝像機的交匯視場，使交匯視場達到預定要求；測定各攝像機的綜合空間傳遞函數(shù)；調試各質量檢測裝置的軟件。
在利用靶標100對各攝像機的位置和性能指標調整好后，在滾筒20上貼附大張鈔票，利用刮板80將檢測位置附近的大張鈔票壓平，并使?jié)L筒20旋轉，各攝像機便能同時攝取到大張鈔票的部分圖像，再經過拼圖后，就得到了完整的大張鈔票的彩色圖像，然后通過連接在滾筒20的滾筒軸上的編碼器26，可使各臺攝像機輸出非常完整的大張鈔票的彩色、紅外、熒光圖像。由此可以對大張鈔票的彩色、紅外、熒光質量進行檢測，從而更加可靠地顯示各檢測裝置的性能指標是否滿足要求。
作為本發(fā)明的另外一個實施例，可以將滾筒20由透明材料制成，內部放置光纖線形光源，再在臺面14的下方放置一透射檢測箱，便可同時檢測大張鈔票的透射、紅外、熒光、以及彩色圖像質量。
還可在臺面14上與水平方向成45°角和135°角的滾筒20表面的左上方、右上方各放置一臺檢測箱，這樣，本發(fā)明的綜合調試臺10可同時放置六臺檢測箱。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的權利要求范圍之內。
權利要求
1.一種用于檢測片狀材料圖像質量的綜合調試臺，包括支座和臺面，所述臺面位于所述支座上，其特征在于所述臺面包括滾筒，固定在所述臺面；以及多套檢測箱，圍繞所述滾筒的表面固定設置，每套所述檢測箱均包括檢測裝置，用于檢測所述片狀材料，以及調整機構，分別將所述各檢測箱連接到所述臺面，用于調整所述各檢測裝置，以使所述各檢測裝置的光軸垂直于所述滾筒的外表面。
2.根據權利要求1所述的綜合調試臺，其特征在于所述滾筒由變速電機驅動旋轉。
3.根據權利要求1所述的綜合調試臺，其特征在于所述滾筒的滾筒軸上連接有編碼器。
4.根據權利要求1所述的綜合調試臺，其特征在于所述滾筒附近處設有刮板，所述刮板通過刮板支架固定在所述臺面上。
5.根據權利要求1所述的綜合調試臺，其特征在于所述多套檢測箱可為三套至六套，設置在所述滾筒表面的上方、左方、左上方、右方、右上方、下方中的任意方。
6.根據權利要求1所述的綜合調試臺，其特征在于所述調整機構包括托板，用于支撐所述多套檢測箱；支架，用于通過螺栓將所述托板連接到所述支架上；固定板，具有調節(jié)長孔，所述支架通過螺栓連接到所述調節(jié)長孔中，且所述固定板固定在所述臺面上。
7.根據權利要求1所述的綜合調試臺，其特征在于所述各檢測裝置配有光源，所述光源可調整地安裝在所述滾筒表面附近。
8.根據權利要求1所述的綜合調試臺，其特征在于所述各檢測箱均包括調節(jié)塊，用于調節(jié)所述檢測裝置相對所述各檢測箱的位置。
9.根據權利要求1所述的綜合調試臺，其特征在于所述檢測裝置為彩色檢測裝置、紅外檢測裝置、熒光檢測裝置、透射檢測裝置、黑白檢測裝置中的一種或多種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于檢測片狀材料圖像質量的綜合調試臺，包括臺面和支座，臺面固定在支座上，并且在臺面的中部設有滾筒，滾筒在變速電機的驅動下可旋轉，在滾筒軸上還連接有一編碼器；分別在滾筒表面的上方、左方、右方設有三套檢測裝置，該檢測裝置通過各自的支架可調整地固定在臺面上；本發(fā)明的綜合調試臺可以精確、快速、方便地調節(jié)和測試各套檢測裝置的位置和性能指標，進而讓各檢測裝置運行，以檢測片狀材料圖像的綜合質量。
文檔編號G01N21/898GK1670512SQ200410006248
公開日2005年9月21日 申請日期2004年3月17日 優(yōu)先權日2004年3月17日
發(fā)明者顧克儉, 周仁忠, 李樂平, 王川, 屈明生, 楊藝 申請人:中國印鈔造幣總公司