CN103837828A - 一种摄像模组马达的行程曲线测试方法、系统及移动终端 - Google Patents

Abstract

一种摄像模组马达的行程曲线测试方法及系统，所述摄像模组装配于一移动终端，所述方法的步骤包括：利用治具固定移动终端，调整测试标板的位置；通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值；摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录；绘制寄存器编码值和对比度值的关系曲线。本发明不需借助额外的测试设备，在移动终端的原有硬件配置的基础上，利用摄像模组的驱动电流与采集图像的对比度值构成的曲线来模拟VCM马达的行程曲线，解决了摄像模组的移动距离难以测量的问题，模拟精度高，可以更加方便准确地分析摄像模组的对焦失效等问题。

Description

一种摄像模组马达的行程曲线测试方法、系统及移动终端

技术领域

本发明涉及马达测试技术领域，尤其涉及一种摄像模组马达的行程曲线测试方法、系统及移动终端。

背景技术

高像素摄像产品对成像品质要求很高，其中最重要一点就是清晰度。自动对焦摄像模组通过马达带动镜头移动，扩大了摄像头成像的景深范围，提升了用户体验。对于自动对焦摄像模组，马达机械性能的测试至关重要。

目前，一般厂家在组装完摄像模组后，需要对带有音圈电机（Voice Coil Motor，VCM）的产品进行马达机械性能测试，即测试VCM马达的行程曲线（即驱动电流与行程距离的曲线），如附图1所示。行程曲线可以反映出VCM马达是否有异常，所以一般在实验或产线出现无法对近焦或者无法对远焦的摄像头模组时，需要将模组寄给摄像头厂家去测试行程曲线是否有异常，然后再进一步分析。

随着AF（自动对焦）手机摄像头的广泛应用，由于制程和马达来料等原因导致的组装倾斜和马达异常问题经常发生。如何将这种不良品检测出来将是确保产品品质的关键。传统方法是使用激光测距的方式来测试马达曲线和马达的动态倾斜。但是当需要对已装配于手机端的摄像模组进行检测时，要采用激光测距仪进行测距则难以实现。因此，研究一种能不需要额外的激光测距仪等辅助设备，可简单、方便、准确地测试手机端摄像模组的马达行程曲线的方法将尤为重要。

发明内容

为了克服上述所指的现有技术中的不足之处，本发明提供一种摄像模组马达的行程曲线测试方法、系统及移动终端，以在移动终端的原有硬件配置的基础上模拟测试VCM马达的行程曲线。

本发明是通过以下技术方案实现的： 

一种摄像模组马达的行程曲线测试方法，所述摄像模组装配于一移动终端，所述方法的步骤包括：

S1、利用治具固定移动终端，调整测试标板的位置；

S2、通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值；

S3、摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录；

S4、绘制寄存器编码值和对比度值的关系曲线。

优选地，所述测试标板放置于距离移动终端5厘米～15厘米的近焦位置。

优选地，在步骤S2中，通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流包括：

S21、控制待测VCM马达的驱动电流以一固定步长从0毫安递增至设定的最大电流阈值；

S22、控制待测VCM马达的驱动电流以所述固定步长从最大电流阈值递减至0毫安。

优选地，在步骤S2中，量化控制待测VCM马达的驱动电流是通过控制寄存器编码值实现，包括：

S2a、定义寄存器编码值的初始值为n=0；

S2b、对寄存器编码值n进行赋值，使n=n+1；

S2c、判断n是否小于寄存器最大值，若是，返回步骤S2b，否则执行步骤S2d；

S2d、对寄存器编码值n重新赋值，使n=n-1；

S2e、判断n是否大于零，若是，返回步骤S2d，否则执行步骤S4。

进一步地，所述步骤S3中，实时采集分别与步骤S2a、步骤S2b及步骤S2d中的寄存器编码值n一一对应的对比度值。

本发明还提供了一种摄像模组马达的行程曲线测试系统，所述摄像模组装配于一移动终端，包括：

电流控制模块，用于通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值；

对比度值采集模块，用于摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录；

曲线绘制模块，用于绘制寄存器编码值和对比度值的关系曲线。 

优选地，所述电流控制模块用于通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流包括：用于控制待测VCM马达的驱动电流以一固定步长从0毫安递增至设定的最大电流阈值；用于控制待测VCM马达的驱动电流以所述固定步长从最大电流阈值递减至0毫安。

优选地，所述电流控制模块通过控制寄存器编码值而量化控制待测VCM马达的驱动电流，包括：

初始赋值单元，用于定义寄存器编码值的初始值为n=0；

去程控制单元，用于对寄存器编码值n进行赋值，使n=n+1，判断n是否小于寄存器最大值，若是，继续使n=n+1，否则激活返程控制单元；

返程控制单元，用于对寄存器编码值n重新赋值，使n=n-1，判断n是否大于零，若是，继续使n=n-1，否则激活曲线绘制模块。

优选地，所述对比度值采集模块实时采集分别与初始赋值单元、去程控制单元和返程控制单元所赋值的寄存器编码值n一一对应的对比度值。

本发明还公开了一种包括前述的摄像模组马达的行程曲线测试系统的移动终端。

与现有技术相比，本发明不需借助额外的测试设备，在移动终端的原有硬件配置的基础上，通过软件程序达到模拟的功能；利用摄像模组的驱动电流与采集图像的对比度值构成的曲线来模拟VCM马达的行程曲线，解决了待测VCM马达的位移数据难以测量的问题，而且模拟精度高，可以更加方便准确地分析摄像模组的对焦失效等问题。

附图说明

附图1为现有测试的VCM马达的行程曲线；

附图2为本发明实施例一的手机端摄像模组马达的行程曲线测试方法的实现流程示意图；

附图3为本发明实施例二的手机端摄像模组马达的行程曲线测试方法的实现流程示意图；

附图4为利用实施例二的摄像模组马达的行程曲线测试方法所得的正常状态的曲线；

附图5为利用实施例二的摄像模组马达的行程曲线测试方法所得的异常状态的曲线；

附图6为本发明实施例三的手机端摄像模组马达的行程曲线测试系统构成框图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

实施例一

一种摄像模组马达的行程曲线测试方法，所述摄像模组装配于一移动终端，如附图2所示，所述方法的步骤包括：

S1、利用治具固定移动终端，调整测试标板的位置；

S2、通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值；

S3、摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录；

S4、绘制寄存器编码值和对比度值的关系曲线。

一般意义的VCM曲线是电流和移动距离的关系曲线，本发明通过模拟靠近的方式在移动终端反映这两者之间的关系。首先，待测VCM马达的驱动电流是通过马达驱动模块（即VCM驱动IC）控制的，该驱动电流对应的是寄存器编码值（即寄存器内的code值），以10bit的寄存器为例，那么寄存器编码值为0～1023，对应从低到高的固定步长的驱动电流；其次，待测VCM马达的行程约为250um左右，所以如果没有激光测距仪器是很难真正的准确测量VCM行程的，本发明利用另一概念来对应行程，即通过待测VCM马达移动过程中ISP（Image Signal Processing图像信号处理器)采集到的目标位置的对比度值来反映待测VCM马达的位移数据。对比度值指的是一幅图像或一幅图像的目标区域中明暗区域最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的测量，差异范围越大代表对比越大，差异范围越小代表对比越小。

在步骤S1中，为了防止对焦过程中，手持移动终端出现抖动而影响对比度的判断，需要将移动终端固定在一治具上再开始测试。为了尽量靠近驱动电流与行程距离的曲线，选择5厘米～15厘米近焦时环境测试，较佳地，将所述测试标板放置于距离移动终端约10厘米的近焦位置。所述测试标板（Text Chart）可采用现有的测试镜头用的分辨力标板。

优选地，在步骤S2中，通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流包括：S21、控制待测VCM马达的驱动电流以一固定步长从0毫安递增至设定的最大电流阈值；S22、控制待测VCM马达的驱动电流以所述固定步长从最大电流阈值递减至0毫安。

实施例二

本实施例的摄像模组马达的行程曲线测试方法包括：步骤S2、通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值。而且，在步骤S2中，量化控制待测VCM马达的驱动电流是通过控制寄存器编码值实现，包括：

S2a、定义寄存器编码值的初始值为n=0；

S2b、对寄存器编码值n进行赋值，使n=n+1；

S2c、判断n是否小于寄存器最大值，若是，返回步骤S2b，否则执行步骤S2d；

S2d、对寄存器编码值n重新赋值，使n=n-1；

S2e、判断n是否大于零，若是，返回步骤S2d，否则执行步骤S4。

本实施例的摄像模组马达的行程曲线测试方法包括：步骤S3、摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录。所述步骤S3中，实时采集分别与步骤S2a、步骤S2b及步骤S2d中的寄存器编码值n一一对应的对比度值，即当步骤S2a、步骤S2b及步骤S2d中对寄存器编码值n进行赋值后，记录此时的寄存器编码值及对比度值。

本发明的移动终端包括手机端等智能终端，具体地，如附图3所示，以手机端为例，本发明提供了本实施例的手机端摄像模组马达的行程曲线测试方法的实现流程，该手机端的马达驱动模块为10bit ADC的drive IC，所述方法的步骤包括：

S301、定义寄存器编码值，即code值n；

S302、定义code值的初始值为n=0，记录此时的code值n和对比度值m1；

S303、对code值进行赋值n=n+1，并记录此时的code值n和对比度值m1；

S304、判断n＜1024是否为真，若是则返回步骤S303，若否则跳到步骤S305；

S305、对code值进行赋值n=n-1，并记录此时的code值n和对比度值m2；

S306、判断n＞0是否为真，若是则返回步骤S305，若否则跳到步骤S307；

S307、根据记录的m1/n、m2/n分别绘制曲线，其中m1/n代表去程曲线，m2/n代表回程曲线。

根据上述方法绘制得到的曲线如附图4和附图5所示，以code值n为横坐标，分别以对比度值m1和m2为纵坐标。其中附图4中去程曲线和回程曲线变化合理，且重合程度高，反映了待测VCM马达处于正常状态；而附图5中去程曲线和回程曲线重合程度低，尤其是回程曲线异常，反映了待测VCM马达出现异常。

实施例三

本发明还提供了一种摄像模组马达的行程曲线测试系统，所述摄像模组装配于一移动终端，如附图6所示，包括：

电流控制模块61，用于通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值；

对比度值采集模块62，用于摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录；

曲线绘制模块63，用于绘制寄存器编码值和对比度值的关系曲线。 

优选地，所述电流控制模块61用于通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流包括：用于控制待测VCM马达的驱动电流以一固定步长从0毫安递增至设定的最大电流阈值；用于控制待测VCM马达的驱动电流以所述固定步长从最大电流阈值递减至0毫安。

优选地，所述电流控制模块61通过控制寄存器编码值而量化控制待测VCM马达的驱动电流，包括：

初始赋值单元611，用于定义寄存器编码值的初始值为n=0；

去程控制单元612，用于对寄存器编码值n进行赋值，使n=n+1，判断n是否小于寄存器最大值，若是，继续使n=n+1，否则激活返程控制单元；

返程控制单元613，用于对寄存器编码值n重新赋值，使n=n-1，判断n是否大于零，若是，继续使n=n-1，否则激活曲线绘制模块。

优选地，所述对比度值采集模块62实时采集分别与初始赋值单元、去程控制单元和返程控制单元所赋值的寄存器编码值n一一对应的对比度值。

本发明还保护一种包括前述的摄像模组马达的行程曲线测试系统的移动终端。本实施例所提供的摄像模组马达的行程曲线测试系统可以作为移动终端功能的一部分，嵌入移动终端中。在对该移动终端的摄像模组马达进行测试之前，先利用治具固定移动终端，调整测试标板的位置；然后通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值；摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录；绘制寄存器编码值和对比度值的关系曲线并将该关系曲线显示于移动终端的显示屏幕上。

以上内容是结合具体的优选方式对本发明所作的进一步详细说明，不应认定本发明的具体实施只局限于以上说明。对于本技术领域的技术人员而言，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干简单推演或替换，均应视为由本发明所提交的权利要求确定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种摄像模组马达的行程曲线测试方法，所述摄像模组装配于一移动终端，所述方法的步骤包括：

S1、利用治具固定移动终端，调整测试标板的位置；

S2、通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值；

S3、摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录；

S4、绘制寄存器编码值和对比度值的关系曲线。

2.根据权利要求1所述的摄像模组马达的行程曲线测试方法，其特征在于：所述测试标板放置于距离移动终端5厘米～15厘米的近焦位置。

3.根据权利要求1所述的摄像模组马达的行程曲线测试方法，其特征在于，在步骤S2中，通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流包括：

S21、控制待测VCM马达的驱动电流以一固定步长从0毫安递增至设定的最大电流阈值；

S22、控制待测VCM马达的驱动电流以所述固定步长从最大电流阈值递减至0毫安。

4.根据权利要求1所述的摄像模组马达的行程曲线测试方法，其特征在于，在步骤S2中，量化控制待测VCM马达的驱动电流是通过控制寄存器编码值实现，包括：

S2a、定义寄存器编码值的初始值为n=0；

S2b、对寄存器编码值n进行赋值，使n=n+1；

S2c、判断n是否小于寄存器最大值，若是，返回步骤S2b，否则执行步骤S2d；

S2d、对寄存器编码值n重新赋值，使n=n-1；

S2e、判断n是否大于零，若是，返回步骤S2d，否则执行步骤S4。

5.根据权利要求4所述的摄像模组马达的行程曲线测试方法，其特征在于：所述步骤S3中，实时采集分别与步骤S2a、步骤S2b及步骤S2d中的寄存器编码值n一一对应的对比度值。

6.一种摄像模组马达的行程曲线测试系统，所述摄像模组装配于一移动终端，其特征在于，包括：

电流控制模块，用于通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流，并记录对应驱动电流的寄存器编码值；

对比度值采集模块，用于摄像模组的图像信号处理器采集在不同驱动电流下的测试标板图像的目标位置的对比度值并记录；

曲线绘制模块，用于绘制寄存器编码值和对比度值的关系曲线。

7.根据权利要求6所述的摄像模组马达的行程曲线测试系统，其特征在于，所述电流控制模块用于通过摄像模组的马达驱动模块量化控制待测VCM马达的驱动电流包括：

用于控制待测VCM马达的驱动电流以一固定步长从0毫安递增至设定的最大电流阈值；

用于控制待测VCM马达的驱动电流以所述固定步长从最大电流阈值递减至0毫安。

8.根据权利要求6所述的摄像模组马达的行程曲线测试系统，其特征在于，所述电流控制模块通过控制寄存器编码值而量化控制待测VCM马达的驱动电流，包括：

初始赋值单元，用于定义寄存器编码值的初始值为n=0；

去程控制单元，用于对寄存器编码值n进行赋值，使n=n+1，判断n是否小于寄存器最大值，若是，继续使n=n+1，否则激活返程控制单元；

返程控制单元，用于对寄存器编码值n重新赋值，使n=n-1，判断n是否大于零，若是，继续使n=n-1，否则激活曲线绘制模块。

9.根据权利要求6所述的摄像模组马达的行程曲线测试系统，其特征在于：所述对比度值采集模块实时采集分别与初始赋值单元、去程控制单元和返程控制单元所赋值的寄存器编码值n一一对应的对比度值。

10.一种包括权利要求6～9中任一项所述的摄像模组马达的行程曲线测试系统的移动终端。

Images