CN103344200A - 一种摄像头旋转角度的测量方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摄像头旋转角度的测量方法和系统。该方法包括：测试纸的基准线上设第一合格线、第二合格线、第三合格线和第四合格线；将待测摄像头固定在指定位置，并设置待测摄像头的成像中心对准测试纸基准线中心；在待测摄像头向一侧旋转到最大角度时，采集测试纸的第一图像；在待测摄像头向另一侧旋转到最大角度时，采集测试纸的第二图像；判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间；如果是，则该待测摄像头的旋转角度在指定的角度范围内。本发明提供的技术方案能够解决现有的摄像头旋转角度的测量方式存在操作繁琐、效率不高的问题。

Description

一种摄像头旋转角度的测量方法和系统

技术领域

本发明涉及摄像头制作技术领域，特别是涉及一种摄像头旋转角度的测量方法和系统。

背景技术

随着摄像头技术的日益成熟，摄像头产品越来越多的出现在日常生活中，市面上的摄像头种类繁多，有可伸缩式、可旋转式的。而面对各式款式的摄像头，生产过程中摄像头产品旋转角度的判定，已经成为非常重要并且难以测量的一个问题。

传统的测试手段往往通过定制好的夹具来判定旋转角度是否在定义范围之内，这种办法不但会造成测试的旋转角度误差大，而且操作繁琐易造成生产效率低下。而采用激光测距技术来计算旋转角度的办法，首要问题是设备昂贵，其次工装的搭建也是非常复杂，再者测试工作并不高效。

综上所述，现有的摄像头旋转角度的测量方式存在操作繁琐、效率不高的问题。

发明内容

本发明提供了一种摄像头旋转角度的测量方法和系统，本发明提供的技术方案能够解决现有的摄像头旋转角度的测量方式存在操作繁琐、效率不高的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了一种摄像头旋转角度的测量方法，包括：

在测试纸的基准线的一侧的指定位置设置第一合格线和第二合格线，在测试纸的基准线的另一侧的指定位置设置第三合格线和第四合格线；

将待测摄像头固定在与所述测试纸相距指定距离的位置，并设置待测摄像头的成像中心与测试纸基准线上一点的连接线，与测试纸所在平面垂直；

在所述待测摄像头向一侧旋转到最大角度时，通过所述待测摄像头采集测试纸的第一图像；在所述待测摄像头向另一侧旋转到最大角度时，通过所述待测摄像头采集测试纸的第二图像；

判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间；如果是，则该待测摄像头的旋转角度在指定的角度范围内；反之该待测摄像头的旋转角度不在指定的角度范围内。

在上述方法中，该方法进一步包括：将所述待测摄像头与处理设备相连接；处理设备读取所述待测摄像头采集的所述第一图像和第二图像；

由处理设备判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间。

在上述方法中，所述由处理设备判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间包括：

所述处理设备确定所述第一图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第一合格线，向另一侧查找第二合格线，如果都查找到了，则第一图像的中心线位于第一合格线和第二合格线之间；

所述处理设备确定所述第二图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第三合格线，向另一侧查找第四合格线，如果都查找到了，则第二图像的中心线位于第三合格线和第四合格线之间。

本发明还公开了一种摄像头旋转角度的测量系统，其特征在于，该系统包括：测试纸和待测摄像头；

所述测试纸的基准线的一侧的指定位置设有第一合格线和第二合格线，所述测试纸的基准线的另一侧的指定位置设有与第三合格线和第四合格线；

所述待测摄像头固定在与所述测试纸相距指定距离的位置，并且待测摄像头的成像中心与测试纸基准线上一点的连接线，与测试纸所在平面垂直；

所述待测摄像头向一侧旋转到最大角度时，采集测试纸的第一图像，向另一侧旋转到最大角度时，采集测试纸的第二图像后输出；

其中，通过判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间，来确定则该待测摄像头的旋转角度是否在指定的角度范围内。

在上述系统中，该系统进一步包括：与所述待测摄像头连接的处理设备；

所述处理设备，用于读取所述待测摄像头采集的所述第一图像和第二图像，并判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间。

在上述系统中，所述处理设备，用于确定所述第一图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第一合格线，向另一侧查找第二合格线，如果都查找到了，则确定第一图像的中心线位于第一合格线和第二合格线之间；以及用于确定所述第二图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第三合格线，向另一侧查找第四合格线，如果都查找到了，则确定第二图像的中心线位于第三合格线和第四合格线之间。

在上述系统中其特征在于，所述系统还包括：固定工装；所述待测摄像头固定在所述固定工装上；所述固定工装与测试纸之间相距指定距离。

在上述系统中所述系统还包括：灯箱；所述测试纸面朝下贴在所述灯箱的上表面；所述灯箱位于所述固定工装的上方；所述待测摄像头向上对准测试纸。

综上所述，本发明提供了一种摄像头旋转角度的测量方法和系统，本发明提供的技术方案，基于摄像头自身进行旋转角度测试，以摄像头产品本身为测试平台，通过摄像头自身的成像技术，对预先设置好的尺寸测试纸进行拍摄，并对拍摄所得的第一图像的数据以及第二图像的数据进行分析，如果第一图像的垂直视角的中心线位于第一合格线和第二合格线之间，以及第二图像的垂直视角的中心线位于第三合格线和第四合格线之间，则摄像头的旋转角度在指定的角度范围内，反之，则摄像头的旋转角度不在指定的角度范围内。本发明提供的技术方案不但大大节约了生产设备的成本,减少了工装设计的工作量,而且具有操作简便,非常符合测试人员使用的优点。另外，本发明提供的技术方案还可以通过对测试环境的调整或测试参数的变化，以适应不同种类的摄像头的测试。

附图说明

图1是本发明一种实施例中的摄像头旋转角度测量方法的流程图；

图2是本发明中一种具体实施例中摄像头旋转角度的测量方法的流程图；

图3是本发明一种实施例中的测试纸的示意图；

图4是本发明一种实施例中的摄像头旋转角度测量示意图；

图5是本发明一种实施例中的摄像头旋转角度测量系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明一种实施例中的摄像头旋转角度测量方法的流程图，如图1所述，该方法包括如下步骤。

步骤101，在测试纸的基准线的一侧的指定位置设置第一合格线和第二合格线，在测试纸的基准线的另一侧的指定位置设置第三合格线和第四合格线。

步骤102，将待测摄像头固定在与测试纸相距指定距离的位置，并设置待测摄像头的成像中心与测试纸基准线上一点的连接线，与测试纸所在平面垂直。

步骤103，在待测摄像头向一侧旋转到最大角度时，通过待测摄像头采集测试纸的第一图像；在待测摄像头向另一侧旋转到最大角度时，通过待测摄像头采集测试纸的第二图像。

步骤104，判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间；如果是，则该待测摄像头的旋转角度在指定的角度范围内；反之该待测摄像头的旋转角度不在指定的角度范围内。

在本发明的一种实施例中，采集第一图像和第二图像具体为：将待测摄像头与处理设备相连接；由处理设备读取待测摄像头采集的第一图像和第二图像；然后由处理设备判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间。

在本发明的一种实施例中，在步骤104中，由处理设备判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间具体为：

处理设备确定第一图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第一合格线，向另一侧查找第二合格线，如果都查找到了，则第一图像的中心线位于第一合格线和第二合格线之间；同样的，处理设备确定第二图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第三合格线，向另一侧查找第四合格线，如果都查找到了，则第二图像的中心线位于第三合格线和第四合格线之间。

图2是本发明中一种具体实施例中摄像头旋转角度的测量方法的流程图，其中，在本实施例中，还采用了用于固定待测摄像头的固定工装和放置测试纸的灯箱。如图2所示，该方法包括如下步骤。

步骤201，将测试纸设置在灯箱上，将灯箱设置在固定工装的上方，将待测摄像头固定在固定工装上，将待测摄像头成像中心对准测试纸的基准线。

在本步骤中，固定完成后的待测摄像头向上对准测试纸，并且待测摄像头的成像中心与测试纸基准线上一点的连接线与测试纸所在平面垂直；即待测摄像头的成像中心与测试纸的中心在同一垂直线上。保证待测摄像头在无任何转动角度的情况下对准测试纸上的基准线。

在本步骤中，已知合格的测摄像头的旋转角度以及误差范围；根据待测摄像头与测试纸之间的距离，在测试纸上基准线的一侧的指定位置设置第一合格线和第二合格线；以及在基准线的另一侧的指定位置设置第三合格线和第四合格线。在通常情况下，由于摄像头的旋转角度是对称的，则第一合格线与第三合格线对应，第二合格线与第四合格线对应。

步骤202，将待测摄像头与处理设备连接起来。

在本步骤中，通常在个人电脑上使用摄像头，故处理设备可以是PC。在本发明的其他实施例中，可以使用智能终端作为处理设备，通过数据线、无线、蓝牙等方式将待测摄像头与智能终端连接起来。

步骤203，在处理设备中识别待测摄像头。如果成功进行步骤204，如果不成功进行步骤202。

在本步骤中，在连接完成并且识别成功的状态下，在处理设备中可以获取到待测摄像头采集到的视频数据。

步骤204，将摄像头向上旋转到最大角度的位置，获取在该角度下测试纸的第一图像。

步骤205，判断第一图像的中心线是否位于第一合格线和第二合格线之间，如果是进行步骤205，如果否，进行步骤208。

在步骤205中，处理设备读取待测摄像头采集的第一图像；先确定第一图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第一合格线，向另一侧查找第二合格线，如果都查找到了，则第一图像的中心线位于第一合格线和第二合格线之间。如果没有都查找到，则第一图像的中心线没有位于第一合格线和第二合格线之间。

步骤206，将摄像头向下旋转到最大角度的位置，获取在该角度下测试纸的第二图像。

步骤207，判断第二图像的中心线是否位于第三合格线和第四合格线之间；如果是，则说明该摄像头为合格产品；如果否，进行步骤208。

在步骤207中，处理设备读取待测摄像头采集的第二图像；先确定第二图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第三合格线，向另一侧查找第四合格线，如果都查找到了，则第二图像的中心线位于第三合格线和第四合格线之间。如果没有都查找到，则第二图像的中心线没有位于第三合格线和第四合格线之间。

步骤208，结束。

在上述步骤205和步骤207中，处理设备在识别第一合格线、第二合格线、第三合格线以及第四合格线时，可以通过处理设备内部的识别软件进行处理。在本发明的一种实施例中，测试纸采用的白底，在摄像头的成像图像中的成像数据为240（亮度值）左右，第一合格线、第二合格线、第三合格线以及第四合格线为设置在测试纸上的黑色线条，其在摄像头的成像图像中的成像数据为10（亮度值）左右，故通过识别软件可以很容易分辨出第一合格线、第二合格线、第三合格线以及第四合格线所在的位置。并且，摄像头的每次成像的第一图像以及第二图像的大小也是固定的，可以分别计算出第一图像、第二图像的中心线。然后通过对比第一图像的中心线与第一合格线和第二合格线之间的位置关系，第二图像的中心线与第三合格线和第四合格线之间的位置关系，确定该待测摄像头是否合格。

在本发明的其他实施例中，还可以通过其他方式判断第一图像的中心线是否在第一合格线和第二合格线之间，第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间。例如将采集到的第一图像和第二图像在屏幕上显示或者通过打印设备打印出来，通过肉眼对比的方式进行判断。

图3是本发明一种实施例中的测试纸的示意图，图4是本发明一种实施例中的摄像头旋转角度测量示意图，如图3、图4所示，该测试纸以白纸为底，以测试纸的中心线为基准线，在基准线的两侧按照预设尺寸分别画两条与基准线平行的黑线。其中，图3中基准线上方的第一条黑线为第一合格线，第二条黑线为第二合格线；图3中基准线下方的第一条黑线为第三合格线，第四条黑线为第四合格线。如图4所示，待测摄像头401与测试纸402中心的连线垂直于测试纸。在本发明的实施例中，合格的摄像头的旋转角度为17.3°，误差范围为正负1°，即向上旋转角度在16.3°～18.3°范围内为合格产品，并且向下旋转角度在16.3°～18.3°范围内为合格产品。另外，根据待测摄像头401与测试纸402之间的指定距离，在本实施例中指定距离为60cm，可以计算出第一合格线与基准线之间的距离为17.55cm，第二合格线与第一合格线之间的距离a=2.3cm。同样的，第三合格线与基准线之间的距离为17.55cm，第四合格线与第三合格线之间的距离b=2.3cm。在本实施例中测试纸的长度为100cm，宽度为80cm。

在本发明的上述实施例中，仅通过测量摄像头的向上旋转角度和向下旋转角度进行详细说明。在本发明的其他实施例中，本发明的技术方案还可以测量摄像头的向左旋转角度和向右旋转角度，测量的方式相同，仅需要根据合格的左、右旋转角度，只测试纸上的第一合格线、第二合格线、第三合格线和第四合格线的位置进行调整即可。

本发明还提供了一种摄像头旋转角度的测量系统，图5是本发明一种实施例中的摄像头旋转角度测量系统的结构示意图，如图5所示，该系统包括：测试纸501和待测摄像头502；测试纸501的基准线的一侧的指定位置设有第一合格线和第二合格线，测试纸501的基准线的另一侧的指定位置设有与第三合格线和第四合格线；待测摄像头502固定在与测试纸501相距指定距离的位置，并且待测摄像头502的成像中心与测试纸501基准线上一点的连接线，与测试纸501所在平面垂直。

待测摄像头502向一侧旋转到最大角度时，采集测试纸501的第一图像，向另一侧旋转到最大角度时，采集测试纸501的第二图像后输出；

通过判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间，来确定该待测摄像头502的旋转角度是否在指定的角度范围内。

在本发明的一种实施例中，该系统进一步包括：与待测摄像头502连接的处理设备503；其中，处理设备503用于读取待测摄像头502采集的第一图像和第二图像，并判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间。

在本发明的一种实施例中，处理设备503，用于确定第一图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第一合格线，向另一侧查找第二合格线，如果都查找到了，则确定第一图像的中心线位于第一合格线和第二合格线之间；以及用于确定第二图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第三合格线，向另一侧查找第四合格线，如果都查找到了，则确定第二图像的中心线位于第三合格线和第四合格线之间。

在本发明的一种实施例中，该系统还包括：固定工装504；待测摄像头502固定在固定工装504上；所述固定工装504与测试纸501之间相距指定距离。

在本发明的一种实施例中，该系统还包括：灯箱505；测试纸501面朝下贴在灯箱505的上表面；灯箱505位于固定工装504的上方；待测摄像头502向上对准测试纸501。

综上所述，本发明提供了一种摄像头旋转角度的测量方法和系统，本发明提供的技术方案，基于摄像头自身进行旋转角度测试，以摄像头产品本身为测试平台，通过摄像头自身的成像技术，对预先设置好的尺寸测试纸进行拍摄，并对拍摄所得的第一图像的数据以及第二图像的数据进行分析，如果第一图像的垂直视角的中心线位于第一合格线和第二合格线之间，以及第二图像的垂直视角的中心线位于第三合格线和第四合格线之间，则摄像头的旋转角度在指定的角度范围内，反之，则摄像头的旋转角度不在指定的角度范围内。本发明提供的技术方案不但大大节约了生产设备的成本,减少了工装设计的工作量,而且具有操作简便,非常符合测试人员使用的优点,另外，本发明提供的技术方案还可以通过对测试环境的调整或测试参数的变化，以适应不同种类的摄像头的测试，所以说明该发明的技术方案具有很好的适应性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种摄像头旋转角度的测量方法，其特征在于，该方法包括：

在测试纸的基准线的一侧的指定位置设置第一合格线和第二合格线，在测试纸的基准线的另一侧的指定位置设置第三合格线和第四合格线；

将待测摄像头固定在与所述测试纸相距指定距离的位置，并设置待测摄像头的成像中心与测试纸基准线上一点的连接线，与测试纸所在平面垂直；

在所述待测摄像头向一侧旋转到最大角度时，通过所述待测摄像头采集测试纸的第一图像；在所述待测摄像头向另一侧旋转到最大角度时，通过所述待测摄像头采集测试纸的第二图像；

判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间；如果是，则该待测摄像头的旋转角度在指定的角度范围内；反之该待测摄像头的旋转角度不在指定的角度范围内。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：将所述待测摄像头与处理设备相连接；处理设备读取所述待测摄像头采集的所述第一图像和第二图像；

由处理设备判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述由处理设备判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间包括：

所述处理设备确定所述第一图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第一合格线，向另一侧查找第二合格线，如果都查找到了，则第一图像的中心线位于第一合格线和第二合格线之间；

所述处理设备确定所述第二图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第三合格线，向另一侧查找第四合格线，如果都查找到了，则第二图像的中心线位于第三合格线和第四合格线之间。

4.一种摄像头旋转角度的测量系统，其特征在于，该系统包括：测试纸和待测摄像头；

所述测试纸的基准线的一侧的指定位置设有第一合格线和第二合格线，所述测试纸的基准线的另一侧的指定位置设有与第三合格线和第四合格线；

所述待测摄像头固定在与所述测试纸相距指定距离的位置，并且待测摄像头的成像中心与测试纸基准线上一点的连接线，与测试纸所在平面垂直；

所述待测摄像头向一侧旋转到最大角度时，采集测试纸的第一图像，向另一侧旋转到最大角度时，采集测试纸的第二图像后输出；

其中，通过判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间，来确定该待测摄像头的旋转角度是否在指定的角度范围内。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括：与所述待测摄像头连接的处理设备；

所述处理设备，用于读取所述待测摄像头采集的所述第一图像和第二图像，并判断第一图像的中心线是否位于第一图像上的第一合格线和第二合格线之间，以及判断第二图像的中心线是否位于第二图像上的第三合格线和第四合格线之间。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，

所述处理设备，用于确定所述第一图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第一合格线，向另一侧查找第二合格线，如果都查找到了，则确定第一图像的中心线位于第一合格线和第二合格线之间；以及用于确定所述第二图像的中心线，以该中心线作为基准，向一侧查找第三合格线，向另一侧查找第四合格线，如果都查找到了，则确定第二图像的中心线位于第三合格线和第四合格线之间。

7.如权利要求4至6中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：固定工装；

所述待测摄像头固定在所述固定工装上；

所述固定工装与测试纸之间相距指定距离。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：灯箱；

所述测试纸面朝下贴在所述灯箱的上表面；

所述灯箱位于所述固定工装的上方；

所述待测摄像头向上对准测试纸。

Images