CN110595735B - 一种tof模组测试装置、测试系统和测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种TOF模组测试装置、测试系统和测试方法。该装置的一具体实施方式包括：出光侧贴合有标识图的光源板、位移机构和控制器，所述标识图包括多个标识图案；所述控制器，被配置为根据输入的控制信号控制所述位移机构带动所述光源板移动。该实施方式通过可移动的位移机构带动光源板移动，利用预设尺寸的标识图在不同测试距离情况下测试TOF模组的成像模块的解析度，能够提高测试效率，有效降低测试成本，具有实际应用价值。

Description

一种TOF模组测试装置、测试系统和测试方法

技术领域

本发明涉及TOF模组测试技术领域，特别是涉及一种TOF模组测试装置、测试系统和测试方法。

背景技术

TOF(Time of flight)模组是一种双向测距模组，其工作原理是向目标连续出射光脉冲信号(通常为红外光脉冲信号)，并接收由目标反射的光脉冲信号，通过探测光脉冲信号的往返飞行时间来测量目标的距离，输出目标距离数据。TOF模组作为一种主流的3D摄像头模组，越来越受到重视。

为确保TOF模组能够实现正常测距功能，在TOF模组出厂检测过程中需要针对TOF模组的成像模块进行解析度测试。

发明内容

为了解决上述问题至少之一，本发明第一方面提供一种TOF模组测试装置，包括出光侧贴合有标识图的光源板、位移机构和控制器，所述标识图包括多个标识图案；

所述控制器，被配置为根据输入的控制信号控制所述位移机构带动所述光源板移动。

可选地，所述位移机构包括二维导轨，用于带动所述光源板在垂直于待测TOF模组的成像模块光轴的平面内沿X轴和Y轴方向移动。

可选地，所述位移机构还包括一维导轨，用于带动所述光源板沿待测TOF模组的成像模块光轴方向移动。

可选地，所述标识图包括设置在中心位置的标识图案和周向均布在边缘位置的多个标识图案。

可选地，所述标识图案的尺寸根据所述光源板与成像模块之间的测试距离设置。

可选地，所述光源板包括LED光源。

本发明第二方面提供一种TOF模组测试系统，包括本发明第一方面提供的TOF模组测试装置和测试终端，所述测试终端用于接收并判断所述待测TOF模组获取的所述标识图案的亮度是否满足预设置的亮度范围并呈现判断结果。

可选地，所述测试系统还包括激光脉冲检测单元，用于检测所述待测TOF模组的光源出光的脉冲值，所述测试终端还用于根据所述脉冲值调整所述预设置的亮度范围。

本发明第三方面提供一种TOF模组测试方法，包括：利用本发明第一方面提供的TOF模组测试装置使所述光源板按照预设路线移动，以使得所述待测TOF模组在所述光源板移动到对应的位置时获取各标识图案的亮度。

本发明第四方面提供一种基于本发明第二方面提供的TOF模组测试系统的TOF模组测试方法，包括：

利用所述TOF模组测试装置使所述光源板按照预设路线移动，以使得所述待测TOF模组在所述光源板移动到对应的位置时获取各标识图案的亮度；

利用所述测试终端根据所述亮度判断所述待测TOF模组的成像模块的解析度是否合格并呈现判断结果。

本发明的有益效果如下：

本发明针对目前现有的问题，制定一种TOF模组测试装置、测试系统和测试方法，通过可移动的位移机构带动光源板移动，利用预设尺寸的标识图在不同测试距离情况下测试TOF模组的成像模块的解析度，从而弥补了现有技术中问题，能够提高测试效率，有效降低测试成本，具有实际应用价值。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出现有技术中TOF模组测试装置的结构示意图；

图2示出现有技术中光源板需要根据测试距离变化的示意图；

图3示出本发明的一个实施例所述TOF模组测试装置的结构框图；

图4示出本发明的一个实施例所述TOF模组测试装置的结构示意图；

图5示出本发明的一个实施例所述标识图的示意图；

图6示出本发明的一个实施例所述TOF模组测试系统的结构框图；

图7示出本发明的一个实施例所述TOF模组测试方法的流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

目前，如图1所示，在测试TOF模组的成像模块的解析度时，通常将待测的TOF模组3固定在预设位置，用于测试的光源板1与所述TOF模组的成像模块的距离d为60cm，测试时，TOF模组的成像模块获取贴合在光源板1出光侧的标识图2上的多个标识图案的亮度，从而根据所述亮度评价待测TOF模组3的成像模块的解析度。

然而，当所述光源板和TOF模组成像模块之间的测试距离d增大时，相应的，需要尺寸更大的光源板和标识图以满足对待测TOF模组的测试。如图2所示，当测试距离为d’时，需要大尺寸的光源板1’和标识图2’进行测试。但是，大尺寸的光源板1’和标识图2’的成本过高且占用体积较大，不适于大规模的生产测试使用。

针对上述问题，本发明提出一种TOF模组测试装置以解决测试距离过大的问题。如图3所示，本发明的一个实施例提供了一种TOF模组测试装置，包括出光侧贴合有标识图的光源板、位移机构和控制器，所述标识图包括多个标识图案；所述控制器，被配置为根据输入的控制信号控制所述位移机构带动所述光源板移动。

在一个具体示例中，如图4所示，所述测试装置包括光源板1，贴合在所述光源板1出光侧的标识图2，位移机构4和控制器(图中未示出)，控制器根据接收的控制信号带动光源板移动。其中，所述光源板1采用标准尺寸，例如采用测试距离为60cm时对应的光源板尺寸，所述光源板采用LED光源发光。在实际测试时，控制器接收控制信号，控制位移机构按照所述控制信号表征的移动轨迹移动光源板，使得当待测TOF模组位置固定时，在所述光源板移动到对应的位置时获取各标识图案的亮度，根据所述亮度评价待测TOF模组3的成像模块的解析度。即，基于所述光源板的移动，可在当所述标识图的各标识图案分别移动至待测TOF模块的成像模块的测试区域时，使待测TOF模块的成像模块获取对应标识图案的亮度，从而解决现有技术中存在的问题，可以实现使用小尺寸光源板和标识图即可在远距离情况下测试TOF模组成像模块的解析度。

在本实施例的一些可选的实现方式中，如图4所示，所述位移机构4包括二维导轨41，用于带动所述光源板1在垂直于待测TOF模组3的成像模块光轴的平面内沿X轴和Y轴方向移动。

在本实现方式中，所述二维导轨41包括X轴向的导轨411和Y轴向的导轨412，所述位移机构通过导轨411和412能够带动光源板1在垂直于待测TOF模组3的成像模块光轴的平面内沿X轴和Y轴方向移动，从而实现直线轨迹移动和曲线轨迹移动，能够满足不同方向的移动需求。

考虑到测试TOF模组时需要变换测试距离，在本实施例的一些可选的实现方式中，如图4所示，所述位移机构4还包括一维导轨42，用于带动所述光源板沿待测TOF模组的成像模块光轴方向移动。

在本实现方式中，所述位移机构4通过导轨42带动光源板在所述TOF模组成像模块的光轴方向移动，例如当需要增大测试距离时调节导轨42使得所述光源板远离所述TOF模组，当需要减小测试距离时调节导轨42使得所述光源板靠近所述TOF模组，从而实现根据需要的测试距离调节光源板，进一步提高了测试装置的应用性能，可有效提高测试效率并降低测试成本。

考虑到不同距离测试条件下待测TOF模组的成像模块感测所述标识图案的亮度的能力，在本实施例的一些可选的实现方式中，所述标识图案的尺寸根据所述光源板与成像模块之间的测试距离设置。即通过更换不同尺寸的标识图案，在不同距离的测试条件下，满足所述待测TOF模组成像模块的获取标识图案的亮度的性能。例如当测试距离较远时，使用具有相对大尺寸的标识图案的标识图，而当测试距离较近时，使用具有正常尺寸或相对小尺寸的标识图案的标识图。

在本实施例的一些可选的实现方式中，如图5所示，所述标识图包括设置在中心位置的标识图案和周向均布在边缘位置的多个标识图案。可通过所述标识图上不同位置的多个标识图案综合检测待测TOF模组成像模块的解析度性能。在本实施例中，首先控制所述光源板移动使得对应的标识图中心位置的标识图案与所述待测TOF模组成像模块对准，使得所述待测TOF模组成像模块获取设置在标识图中心位置的标识图案的亮度，然后分别控制所述光源板将设置在标识图边缘位置的各标识图案与所述待测TOF模组成像模块对准，使得所述待测TOF模组成像模块分别获取设置在标识图边缘位置的各标识图案的亮度，通过获取的亮度检测所述待测TOF模组成像模块的解析度性能。

与上述实施例提供的TOF模组测试装置相对应，本发明的另一个实施例提供了一种利用上述TOF模组测试装置的TOF模组测试方法，包括：利用上述TOF模组测试装置使所述光源板按照预设路线移动，以使得所述待测TOF模组在所述光源板移动到对应的位置时获取各标识图案的亮度。

需要说明的是，本实施例提供的TOF模组测试方法与上述实施例提供的TOF模组测试装置的原理及工作流程相似，相关之处可以参照上述说明，在此不再赘述。

如图6所示，本发明的再一个实施例提供了一种TOF模组测试系统，包括上述TOF模组测试装置和测试终端，所述测试终端用于接收并判断所述待测TOF模组获取的所述标识图案的亮度是否满足预设置的亮度范围并呈现判断结果。

在一个具体示例中，利用测试终端接收待测TOF模组获取的所述标识图案的亮度，如图5所示，测试终端接收待测TOF模组读取的位于中心位置的标识图案的亮度为59.40，位于边缘位置的各标识图案的亮度分别为55.48、54.32、56.79和52.12，所述测试终端将上述亮度与预设置的亮度范围进行比对并判断，若所述亮度均在预设置的亮度范围内则判断待测TOF模组的成像模块的解析度性能符合要求，否则判断待测TOF模组的成像模块的解析度性能不符合要求，并将该判断结果呈现出来，例如呈现在测试终端的显示面板或通过测试终端的显示灯呈现判断结果，便于测试人员获取判断结果。

考虑到待测TOF模组本身包括激光光源，在本实施例的一些可选的实现方式中，所述测试系统还包括激光脉冲检测单元，用于检测所述待测TOF模组的光源出光的脉冲值，所述测试终端还用于根据所述脉冲值调整所述预设置的亮度范围。即测试系统包括能够检测待测TOF模组自身光源发射激光的光脉冲值，当所述待测TOF模组自身发光时，为准确评估所述待测TOF模组成像模块的解析度性能，所述测试终端根据检测的光脉冲值调整预设置的亮度范围，从而满足不同情况下对待测TOF模组的成像模块的解析度的测试。

与上述实施例提供的TOF模组测试系统相对应，本发明的又一个实施例提供了一种利用上述TOF模组测试系统的TOF模组测试方法，如图7所示，包括：利用所述TOF模组测试装置使所述光源板按照预设路线移动，以使得所述待测TOF模组在所述光源板移动到对应的位置时获取各标识图案的亮度；利用所述测试终端根据所述亮度判断所述待测TOF模组的成像模块的解析度是否合格并呈现判断结果。

需要说明的是，本实施例提供的TOF模组测试方法与上述实施例提供的TOF模组测试系统的原理及工作流程相似，相关之处可以参照上述说明，在此不再赘述。

在本实施例中，通过上述TOF模组测试系统的测试装置的控制器，根据接收的控制信号带动光源板移动，使得待测TOF模组的成像模块分别获取贴合在光源板出光侧的标识图的多个图案的亮度，并根据所述亮度判断待测TOF模组成像模块的解析度性能。

本发明针对目前现有的问题，制定一种TOF模组测试装置、测试系统和测试方法，通过可移动的位移机构带动光源板移动，利用预设尺寸的标识图在不同测试距离情况下测试TOF模组的成像模块的解析度，从而弥补了现有技术中问题，能够提高测试效率，有效降低测试成本，具有实际应用价值。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (6)

1.一种TOF模组测试装置，其特征在于，包括出光侧贴合有标识图的光源板、位移机构和控制器，所述标识图包括多个标识图案；

所述控制器，被配置为根据输入的控制信号控制所述位移机构带动所述光源板移动；

所述标识图案的尺寸根据所述光源板与成像模块之间的测试距离设置；

所述位移机构包括二维导轨，用于带动所述光源板在垂直于待测TOF模组的成像模块光轴的平面内沿X轴和Y轴方向移动；

所述位移机构还包括一维导轨，用于带动所述光源板沿待测TOF模组的成像模块光轴方向移动；

所述测试装置还包括激光脉冲检测单元，用于检测所述待测TOF模组的光源出光的脉冲值；

所述标识图包括设置在中心位置的标识图案和周向均布在边缘位置的多个标识图案；

通过所述标识图上不同位置的多个标识图案检测待测TOF模组成像模块的解析度性能，包括：

控制所述光源板移动使对应的标识图中心位置的标识图案与所述待测TOF模组的成像模块对准，使所述待测TOF模组成像模块获取设置在标识图中心位置的标识图案的亮度；

分别控制所述光源板将设置在标识图边缘位置的各标识图案与所述待测TOF模组成像模块对准，使得所述待测TOF模组成像模块分别获取设置在标识图边缘位置的各标识图案的亮度；

通过获取的亮度检测所述待测TOF模组成像模块的解析度性能；

所述测试装置还包括测试终端，所述测试终端用于接收并判断所述待测TOF模组获取的所述标识图案的亮度是否满足预设置的亮度范围并呈现判断结果；

所述测试终端还用于根据所述脉冲值调整所述预设置的亮度范围；

当所述待测TOF模组自身发光时，所述测试终端根据检测的光脉冲值调整预设置的亮度范围，对不同情况下待测TOF模组的成像模块的解析度进行测试。

2.根据权利要求1所述的TOF模组测试装置，其特征在于，所述光源板包括LED光源。

3.一种TOF模组测试系统，其特征在于，包括如权利要求1-2中任一项所述的TOF模组测试装置和测试终端，所述测试终端用于接收并判断所述待测TOF模组获取的所述标识图案的亮度是否满足预设置的亮度范围并呈现判断结果。

4.根据权利要求3所述的TOF模组测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括激光脉冲检测单元，用于检测所述待测TOF模组的光源出光的脉冲值，所述测试终端还用于根据所述脉冲值调整所述预设置的亮度范围。

5.一种TOF模组测试方法，其特征在于，包括：利用如权利要求1-2中任一项所述TOF模组测试装置使所述光源板按照预设路线移动，以使得所述待测TOF模组在所述光源板移动到对应的位置时获取各标识图案的亮度。

6.一种基于权利要求3或4所述TOF模组测试系统的TOF模组测试方法，其特征在于，包括：

利用所述TOF模组测试装置使所述光源板按照预设路线移动，以使得所述待测TOF模组在所述光源板移动到对应的位置时获取各标识图案的亮度；

利用所述测试终端根据所述亮度判断所述待测TOF模组的成像模块的解析度是否合格并呈现判断结果。

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