拉曼光谱检测设备和用于拉曼光谱检测的样品安全性检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107860761A(43)申请公布日2018.03.30(21)申请号201711439073.0(22)申请日2017.12.26(71)申请人同方威视技术股份有限公司地址100084北京市海淀区双清路同方大厦A座2层(72)发明人王红球左佳倩刘海辉张建红(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人张启程(51)Int.Cl.G01N21/65(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称拉曼光谱检测设备和用于拉曼光谱检测的样品安全性检测方法(57)摘要本发明的实施例提供了一种拉曼光谱检测设备以及一种用于拉曼光谱检测的样品安全性检测方法。该拉曼光谱检测设备包括：激发光光源，配置成向待测样品发射激发光；光学装置，所述光学装置具有光谱检测光路和样品成像光路，所述光谱检测光路配置成收集来自所述待测样品被激发光照射的位置的光信号，所述样品成像光路配置成拍摄所述待测样品的图像；光谱仪，配置成接收来自所述光谱检测光路的光信号并由所述光信号生成待测样品的拉曼光谱；以及样品安全性判别装置，配置成基于由所述样品成像光路拍摄的所述待测样品的图像来确定待测样品的安全性。CN107860761ACN107860761A权利要求书1/2页1.一种拉曼光谱检测设备，包括：激发光光源，配置成向待测样品发射激发光；光学装置，所述光学装置具有光谱检测光路和样品成像光路，所述光谱检测光路配置成收集来自所述待测样品被激发光照射的位置的光信号，所述样品成像光路配置成拍摄所述待测样品的图像；光谱仪，配置成接收来自所述光谱检测光路的光信号并由所述光信号生成待测样品的拉曼光谱；以及样品安全性判别装置，配置成基于由所述样品成像光路拍摄的所述待测样品的图像来确定待测样品的安全性。2.根据权利要求1所述的拉曼光谱检测设备，其中，所述样品成像光路包括：补光灯、成像装置和照相机，所述补光灯配置成照射所述待测样品，所述成像装置配置成将待测样品的图像投射到照相机。3.根据权利要求2所述的拉曼光谱检测设备，其中，所述光谱检测光路依次包括收集透镜、分光镜、拉曼滤光片组和耦合透镜，且样品成像光路中的成像装置包括收集透镜、分光镜和聚焦透镜组，其中，所述收集透镜和分光镜是所述光谱检测光路和所述成像装置的公共部件。4.根据权利要求2所述的拉曼光谱检测设备，其中，所述照相机是具有红、绿、蓝颜色通道的CCD照相机。5.根据权利要求1至4中任一项所述的拉曼光谱检测设备，其中，所述样品安全性判别装置包括：颜色直方图生成模块，所述颜色直方图生成模块配置成根据由所述样品成像光路拍摄的所述待测样品的图像生成多种颜色的直方图；色阶比率计算模块，所述色阶比率计算模块配置成分别计算每种颜色的直方图中落入预定色阶范围中的像素的数量与图像的总像素数的比率；和比较模块，所述比较模块配置成将每种颜色的直方图中落入预定色阶范围中的像素的数量与图像的总像素数的比率与预定的阈值进行对比，在所有颜色的直方图中落入预定色阶范围中的像素的数量与图像的总像素数的比率均超出所述预定的阈值的情况下，确定所述待测样品不安全；反之，则确定所述待测样品安全。6.根据权利要求5所述的拉曼光谱检测设备，其中，所述多种颜色的直方图包括红色、绿色和蓝色的直方图。7.根据权利要求1至4中任一项所述的拉曼光谱检测设备，还包括：控制装置，所述控制装置配置成在样品安全性判别装置确定待测样品安全的情况下启动激发光光源发射光信号，而在样品安全性判别装置确定待测样品不安全的情况下停止激发光光源发射光信号。8.一种用于拉曼光谱检测的样品安全性检测方法，包括：利用样品成像光路拍摄待测样品的图像；生成所述图像的多种颜色的直方图；分别计算每种颜色的直方图中落入预定色阶范围中的像素的数量与图像的总像素数的比率；和2CN107860761A权利要求书2/2页将每种颜色的直方图中落入预定色阶范围中的像素的数量与图像的总像素数的比率与预定的阈值进行对比，在所有颜色的直方图中落入预定色阶范围中的像素的数量与图像的总像素数的比率均超出所述预定的阈值的情况下，确定所述待测样品不安全；反之，则确定所述待测样品安全。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述多种颜色的直方图包括红色、绿色和蓝色的直方图。10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述生成所述图像的多种颜色的直方图包括：读取所述图像的各个颜色通道的图像信息并将每个颜色通道的图像信息记录成一颜色矩阵，该颜色矩阵中的元素与所述图像的像素一一对应；将颜色的色阶分成多个区间并统计每个颜色矩阵中落入每个区间的元素的数量，由此形成多种颜色的直方图。11.根据权利要求10所述的方法，其中，每个所述区间中的色阶个数在1至25之间。12