CN110650330B - 阵列摄像模组测试方法及其标板装置 - Google Patents
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Abstract
阵列摄像模组测试方法及其标板装置,其中,所述标板装置,包括:一第一特征图案;和一第二特征图案,其中,所述标板装置具有一测试面,所述第一特征图案和所述第二特征图案以特定模式集成于所述标板装置的所述测试面,其中,在测试过程中,所述标板装置的所述测试面对应于该阵列摄像模组。这样,通过所述标板装置可对所述阵列摄像模组的各摄像模组同时进行测试,提高测试效率,简化测试操作。
Description
技术领域
本发明涉及摄像模组领域,尤其涉及阵列摄像模组测试方法及其测试过程中使用的标板装置。
背景技术
随着科技的发展,人们对于便携式电子设备的摄像功能的要求越来越高。在此背景之下,阵列摄像模组应运而生。顾名思义,阵列摄像模组包括两个或以上摄像模组,通过两个或以上摄像模组之间的配合实现诸多优异的功能。
在阵列摄像模组投入使用之前,需对阵列摄像模组的各摄像模组分别进行测试,以根据测试结果对阵列摄像模组的各摄像模组进行标定(Calibration)或进行调整(Alignment)。由于多方面的原因,阵列摄像模组的测试过程相较于单摄摄像模组的测试过程更为复杂和困难。
具体地,通常阵列摄像模组所包括的摄像模组具有不同的配置。例如,包括两颗具有不同视场角的摄像模组(广角摄像模组和长焦摄像模组),包括两颗具有不同工作光波段的摄像模组(红外摄像模组和彩色摄像模组),或者包括两颗具有不同景深的摄像模组等。本领域的技术人员应知晓,对应于不同配置的摄像模组,其所需的测试标板以及设置于测试标板上的测试特征图案,存在一定的差异。换言之,通常一块测试标板和一个测试特征图案无法胜任对阵列摄像模组进行测试。
因此,更具体地,现有的阵列摄像模组的测试思路为依次依序分别对阵列摄像模组的各摄像模组进行测试。这样的测试方法虽然能够解决阵列摄像模组的测试难题,但存在诸多缺陷。
首先,依次对阵列摄像模组的各摄像模组进行测试,效率低下。
其次,由于通常阵列摄像模组的各摄像模组的配置不同,各摄像模组所需的测试标板也存在差异。这样,一方面导致测试过程繁琐,需更换测试标板,另一方面,测试一致性难以确保,易产生测试误差。这里,测试一致性指的是在更换测试标板对不同摄像模组进行测试的过程中其他环境因素的一致程度,例如,环境温度,光照程度,阵列摄像模组与被测标板之间的物理位置关系等。
还有,由于各摄像模组依次依序单独测试,因此,对各摄像模组的调整或标定也是单独进行。然而,阵列摄像模组的参数受各摄像模组共同的影响,依次对各摄像模组测试导致阵列摄像模组的校正更为困难。
此外,在阵列摄像模组的测试过程中,还需考虑到摄像模组自身的不完美。受限于硬件或封装工艺,每一摄像模组在拍摄过程中,图像会产生畸变,场曲等缺陷。这些缺陷在阵列摄像模组的测试过程中都应考虑在内。
因此,对于一种能够更为有效地对阵列摄像模组进行测试的需求是极其强烈的。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一阵列摄像模组测试方法及其标板装置,其中,所述阵列摄像模组的各摄像模组能够同时被测试,以提高所述阵列摄像模组的测试效率。
本发明的另一目的在于提供一阵列摄像模组测试方法及其标板装置,其中,对所述阵列摄像模组的各摄像模组同时进行测试,有利于对所述阵列摄像模组进行主动调整或标定。
本发明的另一目的在于提供一阵列摄像模组测试方法及其标板装置,其中,在本发明的一实施例中,通过一标板装置对所述阵列摄像模组的各摄像模组进行同时测试,以同时获得所述阵列摄像模组的各摄像模组的测试结果,其中,所述标板装置按照特定模式集成配置至少二特征图案。
本发明的另一目的在于提供一阵列摄像模组测试方法及其标板装置,其中,在本发明的一实施例中,所述标板装置被实施为单独一块平面标板,其中,所述第一特征图案和所述第二特征图案按照预设模式集成于所述标板装置的同一侧面,以简化所述阵列摄像模组的测试操作。
本发明的另一目的在于提供一阵列摄像模组测试方法及其标板装置,其中,基于所述阵列摄像模组的各摄像模组的场曲特征,弯曲所述标板装置,以通过所述标板装置的物理调整削弱场曲给阵列摄像模组测试带来的不良影响,提高测量精度。
本发明的另一目的在于提供一阵列摄像模组测试方法及其标板装置,其中,基于所述阵列摄像模组的各摄像模组的畸变特征,调整集成于所述标板装置的第一特征图案和第二特征图案的形状,以通过所述第一特征图案和所述第二特征图案的形状的改变减少畸变给阵列摄像模组测试带来的不良影响,提高测量精度。
通过下面的描述,本发明的其它优势和特征将会变得显而易见,并可以通过权利要求书中特别指出的手段和组合得到实现。
为实现上述至少一目的或优势,本发明提供一标板装置,其中,所述标板装置用于阵列摄像模组的测试,该阵列摄像模组包括一第一摄像模组和一第二摄像模组,该第一摄像模组具有一第一畸变值,该第二摄像模组具有一第二畸变值,其包括:
一第一特征图案,所述第一特征图案用于测试该第一摄像模组;和
一第二特征图案,所述第二特征图案用于测试该第三摄像模组,其中,所述标板装置具有一测试面,所述第一特征图案和所述第二特征图案集成于所述标板装置的所述测试面,其中,在测试过程中,所述标板装置的所述测试面对应于该阵列摄像模组。
在本发明的一实施例中,所述第一特征图案包括一系列第一基准标识,所述第一基准标识阵列地排布于所述测试面以形成所述第一特征图案,所述第二特征图案包括一系列第二基准标识,所述第二基准标识阵列地排布于所述测试面以形成所述第二特征图案,其中,所述第一基准标识的边具有相对所述第一畸变值的一第一曲率,以及,所述第一基准标识的边具有相对所述第二畸变值的一第二曲率。
在本发明的一实施例中,所述第一曲率随着所述第一基准标识与所述测试面中心区域之间的距离增加而增加。
在本发明的一实施例中,所述第二曲率随着所述第二基准标识与所述测试面中心区域之间的距离增加而增加。
在本发明的一实施例中,该第一摄像模组具有一第一视场,该第二摄像模组具有一第二视场,其中,所述第二视场位于所述第一视场内,其中,所述第一基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,所述第二基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,所述第二基准标识被收容于至少部分所述第一基准标识内,通过这样的方式,将所述第一特征图案和所述第二特征图案集成于所述标板装置的所述测试面。
在本发明的一实施例中,各所述第一基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,以及,各所述第二基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,所述第二基准标识被设置于所述第一基准标识之间的间隔区域,通过这样的方式,将所述第二特征图案和所述第一特征图案集成于所述标板装置的所述测试面。
在本发明的一实施例中,还包括一载体,所述测试面设定于所述载体的表面,其中,所述第一特征图案和所述第二特征图案以特定模式集成于载体的所述测试面。
在本发明的一实施例中,还包括一第一载体和一第二载体,其中,所述第一载体具有一第一测试面,以及,所述第二载体具有一第二测试面,其中,所述第一特征图案设置于所述第一载体的所述第一测试面,所述第二特征图案设置于所述第二载体的所述第二测试面,其中,在测试过程中,所述第二载体叠置于所述第一载体,以使得所述第二特征图案叠置于所述第一特征图案,通过这样的方式,将所述第一特征图案集成于所述第二特征图案集成于所述标板装置。
在本发明的一实施例中,该第一摄像模组具有一第一场曲值,其中,所述第一测试面以相对该第一场曲值的曲率突出或凹陷于所述第一载体。
在本发明的一实施例中,该第二摄像模组具有一第二场曲值,其中,所述第二测试面以相对该第二场曲值的曲率突出或凹陷于所述第二载体。
在本发明的一实施例中,所述第二载体由透光材料制成。
在本发明的一实施例中,所述第一特征图案包括一系列第一基准标识,所述第一基准标识阵列地排布于所述测试面以形成所述第一特征图案,所述第二特征图案包括一系列第二基准标识,所述第二基准标识阵列地排布于所述测试面以形成所述第二特征图案,其中,该第一摄像模组具有一第一畸变值,该第二摄像模组具有一第二畸变值,其中,所述第一基准标识的边具有相对所述第一畸变值的一第一曲率,以及,所述第一基准标识的边具有相对所述第二畸变值的一第二曲率。
在本发明的一实施例中,各所述第一基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,以及,各所述第二基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,当所述第二载体叠置于所述第一载体时,所述第二基准标识被设置于所述第一基准标识之间的间隔区域,通过这样的方式,将所述第二特征图案和所述第一特征图案集成于所述标板装置。
在本发明的一实施例中,该第一摄像模组具有一第一视场,该第二摄像模组具有一第二视场,其中,所述第二视场位于所述第一视场内,其中,所述第一基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,所述第二基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,当所述第二载体叠置于所述第一载体时,所述第二基准标识被收容于至少部分所述第一基准标识内,通过这样的方式,将所述第一特征图案和所述第二特征图案集成于所述标板装置。
根据本发明的另一方面,本发明还提供一阵列摄像模组测试方法,其,包括:
提供藉由所述阵列摄像模组所采集的如上所述的标板装置的标板图像,其中,所述标板装置具有一第一特征图案和一第二特征图案,所述第一特征图案和所述第二特征图案按照特定模式集成于所述标板装置;
识别所述标板图像中的所述第一特征图案和所述第二特征图案;
基于所述标板图像中的所述第一特征图案获得所述阵列摄像模组的第一摄像模组的测试结果;以及
基于所述标板图像中的所述第二特征图案获得所述阵列摄像模组的第二摄像模组的测试结果。
在本发明的一实施例中,基于所述标板图像中的所述第一特征图案获得所述第一摄像模组的测试结果的步骤与基于所述标板图像中的所述第二特征图案获得所述第二摄像模组的测试结果的步骤被同时地执行。
在本发明的一实施例中,在提供所述标板图像的步骤中,所述标板装置被实施为平面标板,其中,所述第一特征图案和所述第二特征图案按照预设模式集成于所述标板装置的同一侧面。
在本发明的一实施例中,提供所述标板图像的步骤,包括步骤:
叠置所述第二载体于所述第一载体,以使得设置于所述第一载体的所述第一测试面的所述第一特征图案叠置于设置于所述第一载体的所述第二测试面的所述第二特征图案。
根据本发明的另一方面,本发明还提供一阵列摄像模组标定方法,其特征在于,包括:
以如上所述的阵列摄像模组测试方法,获得所述阵列摄像模组的所述第一摄像模组和所述第二摄像模组的测试结果;以及
基于所述测试结果,对所述阵列摄像模组的所述第一摄像模组和所述第二摄像模组进行标定。
根据本发明的另一方面,本发明还提供一阵列摄像模组调整方法,其包括:
以如上所述的阵列摄像模组测试方法,获得所述阵列摄像模组的所述第一摄像模组和所述第二摄像模组的测试结果;和
基于所述测试结果,调整所述阵列摄像模组的所述第一摄像模组和所述第二摄像模组之间的相对位置关系。
根据本发明的另一方面,本发明还提供一阵列摄像模组测试系统,其包括:
一阵列摄像模组;
一如上所述的标板装置,所述标板装置具有第一特征图案和第二特征图案,其中,所述第一特征图案和所述第二特征图案以预设模式集成于所述标板装置;以及
一处理器,其中,在测试过程中,所述标板装置被设置于所述阵列摄像模组对应的视场内,所述阵列摄像模组用于采集所述标板装置的图像,以及,所述处理器基于所述标板图像中的所述第一特征图案和所述第二特征图案,以分别获得所述阵列摄像模组的第一摄像模组和第二摄像模组的测试结果。
通过对随后的描述和附图的理解,本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
本发明的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明,附图和权利要求得以充分体现。
附图说明
图1为根据本发明一第一较佳实施例中示例性的阵列摄像模组的立体示意图。
图2为利用上述较佳实施例的标板装置对所述阵列摄像模组进行测试的示意图。
图3为根据本发明上述较佳实施例的所述标板装置的示意图。
图4为依据上述较佳实施例的所述标板装置的一变形实施例,其示意了第一特征图案和第二特征图案以另一模式集成于所述标板装置。
图5示意了摄像模组所采集的图像发生畸变的效果示意图。
图6示意了摄像模组所采集的图像发生正畸变的效果示意图。
图7示意了摄像模组所采集的图像发生负畸变的效果示意图。
图8示意了所述第一特征图案的所述第一基准标识的边和所述第二特征图案的所述第二基准标识的边的曲率随着其向标板装置中心区域靠近时的变化规律。
图9示意了所述第一特征图案的所述第一基准标识和所述第二特征图案的所述第二基准标识的曲率随着其向标板装置中心区域靠近时的另一变化规律。
图10为根据本发明另一较佳实施例的一标板装置的示意图。
图11为利用上述较佳实施例的所述标板装置对所述阵列摄像模组进行测试的示意图。
图12示意了所述标板装置的第一测试面和第二测试面对应于所述阵列摄像模组的第一摄像模组的第一场曲值和所述第二摄像模组的第二场曲值的示意图。
图13为根据本发明所提供的所述阵列摄像模组测试方法的流程图。
图14为根据本发明所提供的阵列摄像模组测试系统示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
申请概述
如上所述,在阵列摄像模组投入服务之前,需对阵列摄像模组的各摄像模组分别进行测试,并根据测试结果对所述阵列摄像模组进行调整或标定。阵列摄像模组包括两个或以上的摄像模组,其测试过程相对更为复杂和困难。
造成这一困难主要有两方面的原因。第一,通常阵列摄像模组所包括的摄像模组具有不同的配置,例如,包括两颗具有不同视场角的摄像模组(广角摄像模组和长焦摄像模组),两颗具有不同工作光波段的摄像模组(红外摄像模组和彩色摄像模组)或者,两颗具有不同景深的摄像模组(大光圈摄像模组和小光圈摄像模组)等。本领域的技术人员应知晓,对应于不同配置的摄像模组,无法通过一块测试标板和一个测试特征图案完成阵列摄像模组的测试。第二,摄像模组成像性能的不完美。受限于硬件或封装工艺,摄像模组所采集的图像产生畸变,场曲等缺陷,这些缺陷将直接影响摄像模组的测量结果。
针对上述技术问题,本发明的基本构思是通过特殊配置用于阵列摄像模组测试的标板装置,更明确地,该特殊配置的方式为:将多个测试特征图案一体地集成于所述标板装置,并基于阵列摄像模组的畸变和场曲特性调整测试特征图案和标板装置的形状。这样,能够通过所述标板装置对阵列摄像模组的各摄像模组进行同时测试,以提高测试效率和测试精度,且利于后续对所述阵列摄像模组的校正或标定。
基于此,本发明提出了一种阵列摄像模组测试方法及其标板装置,其中,所述标板装置包括一第一特征图案和一第二特征图案,其中,所述第一特征图案和所述第二特征图案以特定模式集成于所述标板装置。这样,通过所述标板装置可简化所述阵列摄像模组的测试过程,并利于后续对所述阵列摄像模组的校正或标定。
在介绍本发明的基本原理之后,下面将参考附图来具体介绍本发明的各种非限制性实施例。
示例性标板装置1
如图3所示,依据本发明一较佳实施例的一标板装置20被阐明,其中,所述标板装置20能够被应用于阵列摄像模组的测试过程,以藉由所述标板装置20的特殊配置对阵列摄像模组的测试过程进行优化。
如图3所示,在本发明的该较佳实施例中,所述标板装置20包括一第一特征图案210,一第二特征图案220和一载体200。所述载体200具有一测试面201,其中,所述第一特征图案210和所述第二特征图案220以特定模式集成于所述测试面201。应领会的是,如图2所示,在测试过程中,所述标板装置20的所述测试面201对应于所述阵列摄像模组10,以使得集成于所述标板装置20的所述第一特征图案210和所述第二特征图案220被同时暴露于所述阵列摄像模组10的视场内,从而所述阵列摄像模组10能同时采集到所述第一特征图案210和所述第二特征图案220的图像,以用于所述阵列摄像模组10的各摄像模组的同时测试。这里,“同时”指的是两件或更多的事件发生的时间段相互重叠,基于具体的应用场景,这两件或更多的事件的发生时间段可完全或部分重合。换言之,对于阵列摄像模组的各摄像模组的同时测试的时间段可部分或完全重合。
进一步地,所述第一特征图案210和所述第二特征图案220集成于标板装置20的模式取决于所述阵列摄像模组10所包含的各摄像模组的配置特征。为了便于说明所述第一特征图案210和所述第二特征图案220集成于所述标板装置20的方式,在本发明的该较佳实施例中,以所述阵列摄像模组10包括两个不同配置的摄像模组为示例。更具体地,以所述阵列摄像模组10包括一第一摄像模组11和一第二摄像模组12,所述第一摄像模组11具有第一等效焦距f1和第一视场FOV1(Field of View),所述第二摄像模组12具有第二等效焦距f2和第二视场FOV2(Field of View),其中,所述第一摄像模组11的第一等效焦距f1小于所述第二摄像模组12的第二等效焦距f2,所述第一摄像模组11的第一视场FOV1大于所述第二摄像模组12的视场FOV2为示例。
本领域的技术人员应知晓,对于所述阵列摄像模组10的配置特征,在拍摄过程中,所述第一摄像模组11具有相对较大的视场FOV1,即,所述第一摄像模组11具有较大的取景范围但其拍摄的距离较近,所述第二摄像模组12具有相对较大的等效焦距,即,所述第二摄像模组12具有相对较小的取景范围但其拍摄的距离较远。从图像效果上来看,对于拍摄同一物体而言,所述第二摄像模组12的放大倍率相较所述第一摄像模组11较大。
因此,当利用本发明所提供的所述标板装置20对所述阵列摄像模组10进行测试时,所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12对所述标板装置20的放大倍率存在差异。换言之,为了保证测试的统一性,用于测试所述第一摄像模组11的所述第一特征图案210和用于测试所述第二摄像模组12的所述第二特征图案220存在差异。这里,测试的统一性指的是在测试过程中,所述第一摄像模组11获得的所述第一特征图案210的图像大小与所述第二摄像模组12获得所述第二特征图案220图像大小一致。
也就是说,为了确保所述阵列摄像模组10测试统一性,需分别为所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12配置不同尺寸大小的特征图案,即所述第一特征图案210和所述第二特征图案220具有不同的尺寸配置。从数学的角度来看,设定所述第一摄像模组11对所述标板装置20的放大倍率为M1,所述第二摄像模组12对所述标板装置20的放大倍率为M2,在此前提下,一定存在第一标定图案200其尺寸为L1,第二标定图案210其尺寸为L2,使得M1*L1=M2*L2。这里,当M1*L1=M2*L2时,代表着所述第一摄像模组11采集所述标板装置20中所述第一特征图案210的图像大小与所述第二摄像模组12采集所述标板装置20中所述第二特征图案220的图像大小相一致,即测试统一性得以确保。
进一步地,如图3所示,在本发明的该较佳实施例中,所述标板装置20被实施为平面标板,其中,具有尺寸差异的所述第一特征图案210和所述第二特征图案220按照特定模式集成于所述平面标板的所述测试面201。特别地,在本发明的该较佳实施例中,所述标板装置20被实施为单块平面标板,因此,在藉由所述标板装置20对所述阵列摄像模组10进行测试的过程中,无需更换测试标板,从而测试过程得以大幅简化,利于提高测试效率。
本领域的技术人员应知晓,用于摄像模组测试的特征图案由一系列基准标识组成。换言之,在本发明的该较佳实施例中,所述第一特征图案210包括一系列第一基准标识211,所述第一基准标识211阵列地排布以形成所述第一特征图案210;所述第二特征图案220包括一系列第二基准标识221,所述第二基准标识221阵列地排布以形成所述第二特征图案220。这里,所述基准标识的类型与阵列排布的方式决定了特征图案的最终形态。例如,在具体的实施过程中,所述第一特征图案210和所述第二特征图案220可被实施为棋盘格图案,即,所述第一基准标识211和所述第二基准标识221为黑或白方格,其中,该黑或白方格以边对边相间的阵列排布以形成棋盘格图案。当然,本领域的技术人员应知晓,在本发明另外的实施例中,所述第一特征图案210和所述第二特征图案220还能被实施为其他类型的特征图案。对此,并不为本发明所局限。
特别地,在本发明的该较佳实施例中,以所述第一特征图案210和所述第二特征图案220为如图3所示意的特征图案为示例,说明所述第一特征图案210和所述第二特征图案220集成于所述标板装置20的所述测试面201的方式。如图3所示,各所述第一基准标识211以相间隔的方式阵列排布以形成所述第一特征图案210;各所述第二基准标识221以相间隔的方式阵列排布以形成所述第二特征图案220。换言之,在所述第一特征图案210和所述第二特征图案220中,各基准标识211,221之间存在间距而非类似于棋盘格图案中各基准标识之间彼此相连。
由于所述第一特征图案210的各所述第一基准标识211之间存在间隔区域。因此,天然地,在本发明的该较佳实施例中,所述第二基准标识221能够被设置于各所述第一基准标识211之间的间隔区域,通过这样的方式,实现将所述第一特征图案210集成于所述第二特征图案220的方式。如图3所示,在本发明的该较佳实施例中,所述第一特征图案210的各所述第一基准标识211之间存在间隔区域,而,所述第二特征图案220的所述第二基准标识221设置于所述第一基准标识211之间的间隔区域,通过这样的方式,将所述第二特征图案220和所述第一基准图案200集成于所述标板装置20的所述测试面201。
如前所述,为了确保所述阵列摄像模组10测试的统一性,所述第一特征图案210和所述第二特征图案220需配置不同的尺寸。更明确地,所述第一基准标识211和所述第二基准标识221具有不同的尺寸配置。依据前述公式M1*L1=M2*L2,可知,M1/M2=L2/L1。对应到本发明的该较佳实施例中,所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12对所述标板装置20的放大倍率之间的比值等于所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的等效焦距之比,用公式可表示为:M1/M2=f1/f2。所述第一特征图案210和所述第二特征图案220之间的尺寸比值等于所述第一基准标识211的边长与所述第二基准标识221的边长之间的比值,用公式表示为:L1/L2=l1/l2。基于上述推断,可得出f1/f2=l2/l1,其中,l1表示所述第一基准标识211的边长,l2表示所述第二基准标识221的边长。
进一步地,在本发明示例性的阵列摄像模组中,已知所述第一摄像模组11的第一等效焦距f1小于所述第二摄像模组12的第二等效焦距f2,可得到:f1/f2=l2/l1<1。换言之,在本发明的该较佳实施例中,所述第一基准标识211的边长尺寸大于所述第二基准标识221的边长尺寸。相应地,在本发明另外的实施例中,所述第二基准标识221能够以被收容于所述第一基准标识211内的方式分布于所述第一基准标识211内,通过这样的方式,将所述第二特征图案220和所述第一特征图案210集成于所述标板装置20的所述测试面201,如图4所示。这里,应领会的是,当所述第二基准标识221被收容于第一基准标识211时,所述阵列摄像模组10可同时采集所述第一特征图案210和所述第二特征图案220的图像,以用于所述阵列摄像模组10的同时测试。
值得一提的是,在具体实施中,所述第二基准标识221能够被设置收容于所有的所述第一基准标识211,即,所述第二基准标识221的数量与所述第一基准标识211的数量相一致。或者,所述第二基准标识221仅被收容于部分所述第一基准标识211内,即,所述第二基准标识221的数量小于所述第一基准标识211的数量。这里,优选地,所述第一基准标识211与所述第二基准标识221具有相对的色调,以便于在后续测试中能提取明显的测试特征。例如,如图4所示,所述第一基准标识211为黑格,相对地,收容于所述第一基准标识211内的所述第二基准标识221为白格。
值得一提的是,虽然在附图3和附图4中以所述基准标识(所述第一基准标识211和所述第二基准标识221)为方格为示例,本领域的技术人员应可以理解,所述基准标识(所述第一基准标识211和所述第二基准标识221)还可被实施为其他形状,例如,三角形、多边形、甚至是线段,只需能够从所述基准标识中提取到能够用以测试的特征即可。
值得一提的是,为了便于提取所述第一特征图案210和所述第二特征图案220中的特征,所述第一基准标识211和所述第二基准标识221可具有一定的偏移角度。以所述第一基准标识211和所述第二基准标识221为方格为例,该偏移角度指的是所述方格的边与所述标板装置20的竖直边之间的所形成的夹角α(如图3所示),其中,为了便于特征检测,该夹角α可被设置为7°±5°。值得一提的是,该偏移角度的具体取值取决于特征识别算法,由于此方面并非本发明之重点,故不再赘述。
进一步地,如前所述,在摄像模组的测试过程中,受限于硬件或封装工艺,摄像模组所采集的图像产生畸变,场曲等缺陷,这些缺陷将直接影响摄像模组的测量结果。本领域的技术人员应知晓,摄像模组之所以会产生畸变的原因,是因为在成像光线通过摄像模组的光学镜头被感光芯片所感知的过程中,会在光学镜头内发生不规则的折射,然而,这是光学镜头的固有特征,故摄像模组畸变为不可消除的缺陷,只可改善。进一步地,由于摄像模组焦平面的不同区域对影像的放大率不同而同样也会造成图像扭曲变形的现象,这种图像变形的特征是:图像变形程度从成像面的中心至成像面的边缘依次递增,换言之,成像面中心最弱,而成像面边缘变形最为严重。
基于摄像模组的畸变机理和畸变图像的特征可知,假设用摄像模组采集如图3所示的所述第一特征图案210的图像,其获得的图像效果为如图5所示。具体地,如图5所示,在所述第一特征图案210中,位于左上角的所述第一基准标识211为由A,B,C,D构成的方格,然而由于摄像模组的畸变,位于左上角的所述第一基准标识211畸变为A’,B’,C’,D’。进一步地,可基于A与A’的偏移量a,B与B’的偏移量b,C与C’的偏移量c,D与D’的偏移量d,量性地衡量该摄像模组的畸变程度。例如,可用畸变值表示该摄像模组的畸变程度,其中,该畸变值=f(a,b,c,d)。进一步地,可基于此方法测量出所述第一特征图案210中其他位置的所述第一基准标识211的畸变值。这里,应容易理解,越靠近所述标板装置20的中心区域,所述第一基准标识211的畸变值越低,即,摄像模组的畸变值与所述第一基准标识211与所述标板装置20中心区域之间的距离成正相关。
对应于本发明的该较佳实施例中,可通过如上测量畸变值的方法预先获得所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11的第一畸变值和所述第二摄像模组12的第二畸变值。利用逆向思维,预先扭曲所述第一特征图案210的所述第一基准标识211和所述第二特征图案220的所述第二基准标识221,以使得在利用所述阵列摄像模组10采集被扭曲的所述第一特征图案210和所述第二特征图案220的图像的过程中,利用所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的畸变特性,使得所述第一摄像模组11所采集的所述第一特征图案210的图像中各所述第一基准标识211的边和所述第二特征图案220的所述第二基准标识221的边为近似直边,通过这样的方式,提高所述阵列摄像模组10的测试精度。简而言之,利用扭曲所述第一特征图案210和所述第二特征图案220,以及摄像模组的畸变特性,达到负负得正的成像效果。
更具体地,如前所述,在本发明中,所述第一摄像模组11具有一第一视场FOV1,所述第二摄像模组12具有一第二视场FOV2,其中,所述第二视场FOV2小于所述第一视场FOV1。这里,本领域的技术人员应知晓,摄像模组的畸变特征与摄像模组的视场有关,其中,当摄像模组的视场大约小于45°时,其所拍摄的图像边缘向内凹陷,如图7所示;当所述摄像模组大约超过50°时,其拍摄的图像边缘向外突出,如图6所示。为了便于说明,设定向内凹陷畸变值为负畸变值,向外突出的畸变值为正畸变值。
相应地,利用上述逆向思维可知,位于标板装置20非中心区域的所述第一基准标识211的直边应调整为具有相对所述第一畸变值的一第一曲率的曲边;位于所述标板装置20非中心区域的第二基准标识221的直边应调整为具有相对所述第二畸变值的一第二曲率的曲边,如图8所示。其中,当所述第一畸变值为负畸变值时,所述第一曲率为正曲率,即所述第一基准标识211的边向外突出;相对地,当所述第一畸变值为正畸变值时,所述第一曲率为负曲率,即所述第一基准标识211的边向内凹陷。同理可轻易推知所述第一基准标识211的第二曲率的情况,即,当所述第二畸变值为负畸变值时,所述第二曲率为正曲率,即所述第二基准标识221的边向外突出;相对地,当所述第二畸变值为正畸变值时,所述第二曲率为负曲率,即所述第二基准标识221的边向内凹陷。
如前所述,由于摄像模组焦平面的不同区域对影像的放大率不同造成图像变形程度从成像面的中心至成像面的边缘依次递增。换言之,摄像模组的畸变值与所述第一基准标识211与所述标板装置20中心的距离成正相关。相应地,针对于这一情况,可设计所述第一特征图案210的所述第一基准标识211的第一曲率按照如下方式变化:所述第一曲率随着所述第一基准标识211与所述标板装置20的中心区域之间的距离增加而增加,如图8所示。即,位于所述标板装置20边缘区域的所述第一基准标识211的所述第一曲率的绝对值最大,随着所述第一基准标识211与所述标板装置20的中心区域的距离减小,所述第一曲率的绝对值逐渐降低。同理,所述第二特征图案220的所述第二基准标识221的第二曲率按照如下方式变化:所述第二曲率随着所述第二基准标识221与所述标板装置20的中心区域之间的距离增加而增加。即,位于所述标板装置20边缘区域的所述第二基准标识221的所述第二曲率的绝对值最大,随着所述第二基准标识221与往所述标板装置20的中心区域的距离减小,所述第二曲率的绝对值逐渐降低,如图8所示。
在具体实施中,可对所述第一特征图案210的所述第一基准标识211和所述第二特征图案220的所述第二基准标识221的曲率变化设计进行简化,以降低所述标板装置20的所述第一特征图案210和所述第二特征图案220的绘制难度。具体地,上述描述中,所述第一特征图案210的所述第一基准标识211的第一曲率和所述第二特征图案220的所述第二基准标识221的第二曲率从所述标板装置20的边缘至所述标板装置20的中心区域进行渐变。在具体实施中,可采用离散的方式设计所述第一特征图案210的所述第一基准标识211的第一曲率和所述第二特征图案220的所述第二基准标识221的第二曲率从所述标板装置20的边缘至所述标板装置20的中心区域的变化模式。
具体地,如图9所示,在所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的第二畸变值测试过程中,可仅测量所述第一摄像模组11的在1.0*FOV1,0.8*FOV1,0.6*FOV1,0.4*FOV1,0.2*FOV1下的所述第一基准标识211的第一畸变值,以及测量所述第二摄像模组12的在1.0*FOV2,0.8*FOV2,0.6*FOV2,0.4*FOV2,0.2*FOV2的视场边缘处的所述第二基准标识221的第二畸变值。这里,0.8*FOV1指的是所述第一摄像模组11的第一视场区域内占据80%视场区域的边缘。依此类推,可知其他视场标识的含义,在此不再赘述。相应地,基于此离散测量过程所获得的第一畸变值,可对应地将所述第一特征图案210在1.0*FOV1,0.8*FOV1,0.6*FOV1,0.4*FOV1,0.2*FOV1的视场边缘处的所述第一基准标识211的直边调整为具有相对所述第一畸变值的所述第一曲率的曲边;与此同时,基于此离散测量过程所获得的第二畸变值,可对应地将所述第二特征图案220在1.0*FOV1,0.8*FOV1,0.6*FOV1,0.4*FOV1,0.2*FOV1的视场边缘处的所述第二基准标识221的直边调整为具有相对所述第一畸变值的所述第二曲率的曲边。通过这样的方式,简化所述第一基准标识211和所述第二基准标识221从所述标板装置20的边缘至所述标板装置20的中心区域的变化难度,利于所述第一特征图案210和所述第二特征图案220的设计和绘制。
值得一提的是,在本发明另外的实施例中,可采用其他的离散模式对所述第一特征图案210的所述第一基准标识211的第一曲率和所述第二特征图案220的所述第二基准标识221的第二曲率从所述标板装置20的边缘至所述标板装置20的中心区域的变化模式进行调整。例如,以1.0*FOV1,0.9*FOV1,0.7*FOV1,0.5*FOV1,0.3*FOV1以及1.0*FOV2,0.9*FOV2,0.7*FOV2,0.5*FOV2,0.3*FOV2的离散模式调整所述第一特征图案210和所述第二特征图案220。对此,并不为本发明所局限。
这里,虽然上文中,以所述阵列摄像模组10为包括所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12为示例,即,所述阵列摄像模组10包括两颗具有不同视场角的摄像模组为示意,说明了所述第一特征图案210和所述第二特征图案220集成于所述标板装置20的所述测试面201的该特定模式的特征,以及所述第一特征图案210和所述第二特征图案220如何基于所述第一摄像模组11的第一畸变值和所述第二畸变值改变其形状的规律。但是,本领域的技术人员应可以理解,所述第一特征图案210和所述第二特征图案220集成于所述标板装置20的模式以及如何调节其形状以削弱摄像模组畸变的影响的规律,匹配于具体的所述阵列摄像模组10所包括的摄像模组的配置特征。换言之,针对于特定的阵列摄像模组,所述第一特征图案210和所述第二特征图案220集成于所述标板装置20的模式以及如何调节其形状以削弱摄像模组畸变的具体调整方式皆可做出调整,但皆不脱离本发明所揭露的所述第一特征图案210和所述第二特征图案220如何集成于所述标板装置20以及如何调节其形状以削弱摄像模组畸变的技术精神。
例如,在本发明另外的实施例中,阵列摄像模组可包括更多数量的摄像模组,例如所述阵列摄像模组10可实施为三摄摄像模组,其包括第一摄像模组11、第二摄像模组12和第三摄像模组。相应地,在此情况下,所述标板装置20还集成第三特征图案230,其中,所述第三特征图案230类比于所述第一特征图案210集成于所述第二特征图案220模式,集成于所述第二特征图案220,以使得所述第一特征图案210,所述第二特征图案220和所述第三特征图案同时集成于所述标板装置20。这里,所述第三特征图案230集成于所述第二特征图案220的方式与所述第二特征图案220集成于所述第一特征图案210的方式相一致,故不再赘述。相应地,可基于所述第三摄像模组的第三畸变值,调整所述第三特征图案的所述第三基准标识的边的曲率,以削弱所述第三摄像模组畸变给测量精度带来的不良影响。
在例如,在本发明另外的实施例中,所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12被配置于适用于不同工作光波段的摄像模组。以所述第一摄像模组11为RGB摄像模组和所述第二摄像模组12为IR摄像模组(红外摄像模组)为示例,即,所述第一摄像模组11的工作光波段为可见光,所述第二摄像模组12的工作光波段为近红外光。这里,对应于所述阵列摄像模组10的特殊配置,可选择所述第二特征图案220可涂覆上特殊红外材料,以使得在实际测试过程中,所述第二摄像模组12能够采集到所述标板装置20的所述第二特征图案220。
在具体实施中,当所述标板装置20被实施为反射式标板装置20时,该红外材料为红外反射材料,即,能反射红外光却不反射可见光的材料,从而当红外光源投射至所述第二特征图案220时,该红外材料能够反射该红外光至所述第二摄像模组12,以使得所述第二摄像模组12能够采集到所述标板装置20的所述第二特征图案220。或者,当所述标板装置20被实施为透射式标板装置20时,该红外材料为红外透光材料,即,能透过红外光却不能透光可见光的材料,从而当红外光源投射至所述标板装置20时,该红外光能够透过该红外材料并辐射至所述第二摄像模组12,以使得所述第二摄像模组12能够采集到所述标板装置20的所述第二特征图案220。
进一步地,相一致地,可基于所述第一摄像模组11的第一畸变值和所述第二摄像模组12的第二畸变值调整所述第一特征图案210的所述第一基准标识211和所述第二特征图案220的所述第二基准标识221的形状,以削弱摄像模组自身畸变对阵列摄像模组的测量造成的不良影响。
综上,通过所述标板装置20的特殊配置(将多个测试特征图案一体地集成于所述标板装置20,并基于阵列摄像模组的畸变和场曲特性调整测试特征图案和标板装置20的形状)能够实现对所述阵列摄像模组10的各摄像模组进行同时测试。这里,由于所述阵列摄像模组10的各摄像模组之间的测试能够同时进行,从而对所述阵列摄像模组10的各摄像模组之间的调整或标定可基于测试结果同步地执行。换言之,这样的测试模式同样利于所述阵列摄像模组10的校正和标定。
示例性标板装置2
如图10所示,依据本发明一第二较佳实施例的标板装置20A被阐明,其中,相较于第一较佳实施例的所述标板装置20A,在本发明的该较佳实施例中,所述标板装置20A为分体式标板装置20A。
如图10所示,在本发明的该较佳实施例中,所述载体200A包括一第一载体202A和一第二载体203A,所述第一载体202A具有一第一测试面2021A,所述第二载体203A具有一第二测试面2031A,其中,所述第一特征图案210设置于所述第一载体202A的所述第一测试面2021A和所述第二特征图案220设置于所述第二载体203A的所述第二测试面2031A。在测试过程中,所述第二载体203A叠置于所述第一载体202A以形成所述标板装置20A,此时,第所述第二特征图案220A叠置于所述第一特征图案210A,通过这样的方式,等效于将所述第一特征图案210A和第所述第二特征图案220A集成地配置于所述标板装置20A,进而可利用所述标板装置20A对所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12同时进行测试。
相一致地,为了便于说明所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A集成于所述标板装置20A的方式,在本发明的该较佳实施例中,同样以所述阵列摄像模组10包括一第一摄像模组11和一第二摄像模组12,所述第一摄像模组11具有第一等效焦距f1和第一视场FOV1(Field of View),所述第二摄像模组12具有第二等效焦距f2和第二视场FOV2(Field of View),其中,所述第一摄像模组11的第一等效焦距f1小于所述第二摄像模组12的第二等效焦距f2,所述第一摄像模组11的第一视场FOV1大于所述第二摄像模组12的视场FOV2为示例,说明所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A的特征。
本领域的技术人员应知晓,对于所述阵列摄像模组10的配置特征,所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12对所述标板装置20A的放大倍率存在差异。换言之,为了保证测试的统一性,用于测试所述第一摄像模组11的所述第一特征图案210A和用于测试所述第二摄像模组12的所述第二特征图案220A存在差异。这里,测试的统一性指的是在测试过程中,所述第一摄像模组11获得的所述第一特征图案210A的图像大小与所述第二摄像模组12获得所述第二特征图案220A图像大小一致。
也就是说,为了确保所述阵列摄像模组10测试统一性,需分别为所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12配置不同尺寸大小的特征图案,即所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A具有不同的尺寸配置。从数学的角度来看,设定所述第一摄像模组11对所述标板装置20A的放大倍率为M1,所述第二摄像模组12对所述标板装置20A的放大倍率为M2,在此前提下,一定存在第一标定图案200其尺寸为L1,第二标定图案210其尺寸为L2,使得M1*L1=M2*L2。这里,当M1*L1=M2*L2时,代表着所述第一摄像模组11采集所述标板装置20A中所述第一特征图案210A的图像大小与所述第二摄像模组12采集所述标板装置20A中所述第二特征图案220A的图像大小相一致,即测试统一性得以确保。
进一步地,在本发明的该较佳实施例中,以所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A为如图10所示意的特征图案为示例,说明所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A的配置特征。如图10所示,各所述第一基准标识211A以相间隔的方式阵列排布以形成所述第一特征图案210A;各所述第二基准标识221A以相间隔的方式阵列排布以形成所述第二特征图案220A。换言之,在该示例性的所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A中,各基准标识之间存在间距而非类似于棋盘格图案中各基准标识之间彼此相连。
由于所述第一特征图案210的各所述第一基准标识211之间存在间隔区域。因此,相一致地,在本发明的该较佳实施例中,当所述第二载体203A叠置于所述第一载体202A时,所述第二基准标识221能够被设置于各所述第一基准标识211之间的间隔区域,通过这样的方式,实现将所述第一特征图案210集成于所述第二特征图案220的方式。
如前所述,为了确保所述阵列摄像模组10测试的统一性,所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A需配置不同的尺寸。更明确地,所述第一基准标识211A和所述第二基准标识221A具有不同的尺寸配置。依据前述公式M1*L1=M2*L2,可知,M1/M2=L2/L1。对应到本发明的该较佳实施例中,所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12对所述标板装置20A的放大倍率之间的比值等于所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的等效焦距之比,用公式可表示为:M1/M2=f1/f2。所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A之间的尺寸比值等于所述第一基准标识211A的边长与所述第二基准标识221A的边长之间的比值,用公式表示为:L1/L2=l1/l2。基于上述推断,可得出f1/f2=l2/l1,其中,l1表示所述第一基准标识211A的边长,l2表示所述第二基准标识221A的边长。
进一步地,在本发明示例性的阵列摄像模组中,已知所述第一摄像模组11的第一等效焦距f1小于所述第二摄像模组12的第二等效焦距f2,可得到:f1/f2=l2/l1<1。换言之,在本发明的该较佳实施例中,所述第一基准标识211A的边长尺寸大于所述第二基准标识221A的边长尺寸,从而所述第二基准标识221A能够以被收容于所述第一基准标识211A内的方式分布于所述第一基准标识211A内,通过这样的方式,将所述第二特征图案220A210和所述第一特征图案210A集成于所述标板装置20A。
这里,优选地,所述第二载体203A为透光材料制成,从而当所述第二载体203A叠置于所述第一载体202A时,透过所述第二载体203A能识别设置于所述第一载体202A的所述第一特征图案210A。换言之,当所述第二载体203A为透光材料时,所述阵列摄像模组10能同时采集到设置于所述第一载体202A的所述第一特征图案210A和设置于所述第二载体203A的第二特征图案220,以用于对所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12进行同时测试。
此外,由于所述第一特征图案210A的各所述第一基准标识211A之间存在间隔区域。因此,天然地,在本发明另外的实施例中,所述第二基准标识221A能够被设置于各所述第一基准标识211A之间的间隔区域,通过这样的方式,实现将所述第一特征图案210A集成于所述第二特征图案220A的方式。也就是说,在本发明的另外的实施例中,当所述第二载体203A叠置于所述第一载体202A时,所述第二特征图案220A的所述第二基准标识221A设置于所述第一基准标识211A之间的间隔区域,通过这样的方式,将所述第二特征图案220A和所述第一基准图案200集成于所述标板装置20A。换言之,当所述第二载体203A叠置于所述第一载体202A时,所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A可呈现空间错位的方式集成于所述标板装置20A,以使得所述阵列摄像模组10能同时采集到设置于所述第一载体202A的所述第一特征图案210A和设置于所述第二载体203A的第二特征图案220,以用于对所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12进行同时测试。
这里,优选地,所述第二载体203A为透光材料制成,从而当所述第二载体203A叠置于所述第一载体202A时,透过所述第二载体203A能识别设置于所述第一载体202A的所述第一特征图案210A。换言之,当所述第二载体203A为透光材料时,所述阵列摄像模组10能同时采集到设置于所述第一载体202A的所述第一特征图案210A和设置于所述第二载体203A的第二特征图案220,以用于对所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12进行同时测试。
值得一提的是,虽然在附图10中以所述基准标识(所述第一基准标识211A和所述第二基准标识221A)为方格为示例,本领域的技术人员应可以理解,所述基准标识(所述第一基准标识211A和所述第二基准标识221A)还可被实施为其他形状,例如,三角形、多边形、甚至是线段,只需能够从所述基准标识中提取到能够用以测试的特征即可。
值得一提的是,为了便于提取所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A中的特征,所述第一基准标识211A和所述第二基准标识221A可具有一定的偏移角度。以所述第一基准标识211A和所述第二基准标识221A为方格为例,该偏移角度指的是所述方格的边与所述第一载体202A和所述第二载体203A的竖直边之间的所形成的夹角α(如图10所示),其中,为了便于特征检测,该夹角α可被设置为7°±5°。值得一提的是,该偏移角度的具体取值取决于特征识别算法,由于此方面并非本发明之重点,故不再赘述。
进一步地,如前所述,在摄像模组的测试过程中,受限于硬件或封装工艺,摄像模组所采集的图像产生畸变,场曲等缺陷,这些缺陷将直接影响摄像模组的测量结果。本领域的技术人员应知晓,摄像模组之所以会产生畸变的原因,是因为在成像光线通过摄像模组的光学镜头被感光芯片所感知的过程中,会在光学镜头内发生不规则的折射,然而,这是光学镜头的固有特征,故摄像模组畸变为不可消除的缺陷,只可改善。进一步地,由于摄像模组焦平面的不同区域对影像的放大率不同而同样也会造成图像扭曲变形的现象,这种图像变形的特征是:图像变形程度从成像面的中心至成像面的边缘依次递增,换言之,成像面中心最弱,而成像面边缘变形最为严重。
相对应地,在本发明的该较佳实施例中,依然可利用在第一较佳实施例中所描述的基于所述第一摄像模组11的所述第一畸变值和所述第二摄像模组12的第二畸变值调整所述第一特征图案210A的所述第一基准标识211A的边的曲率以及所述第二特征图案220A的所述第二基准标识221A的曲率,以利用扭曲所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A,消除摄像模组的畸变特性给所述阵列摄像模组10测量带来的不良影响。这里,不再赘述。
进一步地,在摄像模组采集图像的过程中,图像还会产生场曲的缺陷。这里“场曲”又称场曲又称“像场弯曲”,其产生的原因可能包括:第一,光学透镜存在场曲导致整个光束的交点不与理想像点重合,这样,虽然在每个特定点都能得到清晰的像点,但整个成像面则是一个曲面;第二,在摄像模组封装的过程中,由于感光芯片自身的不平整性或者电路板翘曲等问题,导致感光芯片发生弯曲,则,整个成像面同样会是一个曲面。
这里,同样可利用逆向思维的方式消除摄像模组“场曲”对阵列摄像模组检测造成的不良影响。更具体地,基于摄像模组的“场曲”程度,逆向地弯曲所述标板装置20A,以使得在摄像模组采集所述标板装置20A时,正向利用摄像模组的“场曲”特性,得到的所述标板装置20A的图像不存在扭曲的现象。
对应于本发明的该较佳实施例中,可预先获得所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11的第一场曲值和所述第二摄像模组12的第二场曲值,其中,所述第一场曲值表示所述第一摄像模组11的第一成像面的弯曲程度,所述第二场曲值表示所述第二摄像模组12的第二成像面的弯曲程度。相应地,利用逆向思维,将所述第一载体202A的所述第一测试面2021A调整为具有相对所述第一场曲值的曲面,以及将所述第二载体203A的所述第二测试面2031A调整为具有相对所述第二场曲值的曲面,如图12所示。
特别地,在本发明中,当所述第一场曲值为负场曲值时,即,所述第一摄像模组11的所述第一成像面相对其感光芯片为凹面,此时,所述第一测试面2021A为突出于所述第一载体202A的曲面。相对地,所述第一场曲值为正场曲值时,即,所述第一摄像模组11的所述第一成像相对其感光芯片为凸面,此时,所述第一测试面2021A为凹陷于所述第一载体202A的曲面。同理,当所述第二场曲值为负场曲值时,即,所述第二摄像模组12的所述第二成像面相对其感光芯片为凹面,此时,所述第二测试面2031A为突出于所述第二载体203A的曲面。相对地,所述第二场曲值为正场曲值时,即,所述第二摄像模组12的所述第二成像相对其感光芯片为凸面,此时,所述第二测试面2031A为凹陷于所述第二载体203A的曲面。
这样,通过预先扭曲第一载体202A的所述第一测试面2021A和第二载体203A的所述第二测试面2031A,以使得在利用所述阵列摄像模组10采集设置于被扭曲的所述第一测试面2021A和所述第二测试面2031A的所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A的图像时,利用所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的场曲特性,使得所述第一摄像模组11所采集的所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A的场曲现象被削弱,通过这样的方式,提高所述阵列摄像模组10的测试精度。简而言之,利用扭曲所述第一载体202A的所述第一测试面2021A和所述第二载体203A的所述第二测试面2031A,以及摄像模组的场曲特性,达到负负得正的成像效果。
优选地,所述第二载体203A为透光材料制成,从而当所述第二载体203A叠置于所述第一载体202A时,透过所述第二载体203A能识别设置于所述第一载体202A的所述第一特征图案210A。换言之,当所述第二载体203A为透光材料时,所述阵列摄像模组10能同时采集到设置于所述第一载体202A的所述第一特征图案210A和设置于所述第二载体203A的第二特征图案220,以用于对所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12进行同时测试。
这里,虽然上文中,以所述阵列摄像模组10为包括所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12为示例,即,所述阵列摄像模组10包括两颗具有不同视场角的摄像模组为示意,说明了所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A集成于所述标板装置20A的所述测试面201的该特定模式的特征,所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A如何基于所述第一摄像模组11的第一畸变值和所述第二畸变值改变其形状的规律,以及所述第一载体202A的所述第一测试面2021A和所述第二载体203A的所述第二测试面2031A如何基于所述第一摄像模组11的所述第一场曲值和所述第二场曲值改变其形状的规律。但是,本领域的技术人员应可以理解,所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A集成于所述标板装置20A的模式,以及如何调节其形状以削弱摄像模组畸变的影响的规律,以及如何调整测试面201的情况以削弱摄像模组场曲的影响的规律,匹配于具体的所述阵列摄像模组10所包括的摄像模组的配置特征。换言之,针对于特定的阵列摄像模组,所述第一特征图案210A和所述第二特征图案220A集成于所述标板装置20A的模式,以及如何调节其形状以削弱摄像模组畸变的影响,以及如图调整测试面201的形状以削弱摄像模组场曲的影响,的具体方式皆可做出调整,但皆不脱离本发明所揭露技术精神范围。
综上,通过所述标板装置20A的特殊配置(将多个测试特征图案一体地集成于所述标板装置20A,并基于阵列摄像模组的畸变和场曲特性调整测试特征图案和标板装置20的形状)能够实现对所述阵列摄像模组10的各摄像模组进行同时测试。这里,由于所述阵列摄像模组10的各摄像模组之间的测试能够同时进行,从而对所述阵列摄像模组10的各摄像模组之间的调整或标定可基于测试结果同步地执行。换言之,这样的测试模式同样利于所述阵列摄像模组10的校正和标定。
示例性方法
根据本发明的另一方面,本发明还提供一阵列摄像模组测试方法。如图13所示,所述阵列摄像模组测试方法包括:S100,提供藉由所述阵列摄像模组10所采集的上述标板装置20,20A的标板图像,其中,所述标板装置20,20A具有一第一特征图案210,210A和一第二特征图案220,220A;S110,识别所述标板图像中的所述第一特征图案210,210A和所述第二特征图案220,220A;S120,基于所述标板图像中的所述第一特征图案210,210A获得所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11的测试结果;以及,S130,基于所述标板图像中的所述第二特征图案220,220A获得所述阵列摄像模组10的所述第二摄像模组12的测试结果。
这里,所述步骤S120和所述步骤S130可被同步地执行,即,基于所述标板图像中的所述第一特征图案210,210A获得所述第一摄像模组11的测试结果与基于所述标板图像中的所述第二特征图案220,220A获得所述第二摄像模组12的测试结果能够被同时地执行,以利于提升所述阵列摄像模组10的测试效率,简化其测试操作。
在本发明的一实施例中,如图11所示,所述步骤S100,还包括步骤:
叠置所述第二载体202A于所述第一载体203A,以使得设置于所述第一载体202A的所述第一测试面2021A的所述第一特征图案210A叠置于设置于所述第一载体203A的所述第二测试面2031A的所述第二特征图案220A。
进一步地,在步骤S120和步骤S130,基于所述标板图像中的所述第一特征图案210,210A获得所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11的测试结果;以及,基于所述标板图像中的所述第二特征图案220,220A获得所述阵列摄像模组10的所述第二摄像模组12的测试结果。特别地,可基于所述第一特征图案210,210A和所述第二特征图案220,220A中的特征(例如,黑白线对或者转角区域),求解所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的测试结果。这里,所述测试结果为所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的解像力数据,其可通过MTF、SFT曲线等方式进行表示。
综上,通过所述标板装置20的特殊配置(将多个测试特征图案一体地集成于所述标板装置,并基于阵列摄像模组的畸变和场曲特性调整测试特征图案和标板装置的形状)能够实现对所述阵列摄像模组10的各摄像模组进行同时测试。这里,由于所述阵列摄像模组10的各摄像模组之间的测试能够同时进行,从而对所述阵列摄像模组10的各摄像模组之间的调整或标定可基于测试结果同步地执行。换言之,这样的测试模式同样利于所述阵列摄像模组10的校正和标定.
进一步地,根据本发明的又一方面,本发明还提供一阵列摄像模组10标定方法,其包括:
基于如上所述的阵列摄像模组测试方法获得所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的测试结果;和
基于所述测试结果对所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12进行标定。
相应地,还提供一阵列摄像模组调整方法,其包括:
基于如上所述的阵列摄像模组测试方法获得所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12的测试结果;和
基于所述测试结果调整所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11和所述第二摄像模组12之间的相对位置关系。
示例性测试系统
如图14所示,根据本发明的另一方面,本发明还提供一阵列摄像模组测试系统,其包括一阵列摄像模组10,一标板装置20,20A和一处理器30。特别地,所述标板装置20,20A集成配置第一标定图案210,210A和第二标定图案220,220A,以用于对所述阵列摄像模组10的各摄像模组进行测试。
在测试过程中,所述标板装置20,20A被设置于所述阵列摄像模组10对应的视场内,所述阵列摄像模组10采集所述标板装置20,20A对应的标板图像,其中,所述处理器预载入预设的测试程序,以基于所述标板图像中的所述第一特征图案210,210A获得所述阵列摄像模组10的所述第一摄像模组11的测试结果和基于所述标板图像中的所述第二特征图案220,220A获得所述阵列摄像模组10的所述第二摄像模组12的测试结果。
在本发明一些实施例中,所述测试系统还包括一存储器40,其中,所述存储器40中存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令在所述处理器30运行被调用,以使得所述处理器30能够执行储存于所述储存器40的计算机程序指令。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (23)
1.一标板装置,所述标板装置用于一阵列摄像模组的测试,其中,该阵列摄像模组包括一第一摄像模组和一第二摄像模组,该第一摄像模组具有一第一畸变值,该第二摄像模组具有一第二畸变值,其特征在于,包括:
一第一特征图案,所述第一特征图案用于测试该第一摄像模组;和
一第二特征图案,所述第二特征图案用于测试该第二摄像模组,其中,所述标板装置具有一测试面,所述第一特征图案和所述第二特征图案集成于所述标板装置的所述测试面,其中,在测试过程中,所述标板装置的所述测试面对应于该阵列摄像模组;
其中所述第一特征图案和所述第二特征图案具有不同的尺寸配置,并且设所述第一特征图案的尺寸参数为L1,所述第二特征图案的尺寸参数为L2;其中所述第一摄像模组和所述第二摄像模组相对于所述标板装置的放大倍率不同,设所述第一摄像模组相对于所述标板装置的放大倍率为M1,所述第二摄像模组相对于所述标板装置的放大倍率为M2;其中M1*L1=M2*L2。
2.如权利要求1所述的标板装置,其中,所述第一特征图案包括一系列第一基准标识,所述第一基准标识阵列地排布于所述测试面以形成所述第一特征图案,所述第二特征图案包括一系列第二基准标识,所述第二基准标识阵列地排布于所述测试面以形成所述第二特征图案,其中,所述第一基准标识的边具有相对所述第一畸变值的一第一曲率,以及,所述第一基准标识的边具有相对所述第二畸变值的一第二曲率。
3.如权利要求2所述的标板装置,其中,所述第一曲率随着所述第一基准标识与所述测试面中心区域之间的距离增加而增加。
4.如权利要求2所述的标板装置,其中,所述第二曲率随着所述第二基准标识与所述测试面中心区域之间的距离增加而增加。
5.如权利要求3所述的标板装置,其中,该第一摄像模组具有一第一视场,该第二摄像模组具有一第二视场,其中,所述第二视场位于所述第一视场内,其中,所述第一基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,所述第二基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,所述第二基准标识被收容于至少部分所述第一基准标识内,通过这样的方式,将所述第一特征图案和所述第二特征图案集成于所述标板装置的所述测试面。
6.如权利要求4所述的标板装置,其中,该第一摄像模组具有一第一视场,该第二摄像模组具有一第二视场,其中,所述第二视场位于所述第一视场内,其中,所述第一基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,所述第二基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,所述第二基准标识被收容于至少部分所述第一基准标识内,通过这样的方式,将所述第一特征图案和所述第二特征图案集成于所述标板装置的所述测试面。
7.如权利要求3所述的标板装置,其中,所述第一基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,以及,所述第二基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,所述第二基准标识被设置于所述第一基准标识之间的间隔区域,通过这样的方式,将所述第二特征图案和所述第一特征图案集成于所述标板装置的所述测试面。
8.如权利要求4所述的标板装置,其中,所述第一基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,以及,所述第二基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,所述第二基准标识被设置于所述第一基准标识之间的间隔区域,通过这样的方式,将所述第二特征图案和所述第一特征图案集成于所述标板装置的所述测试面。
9.如权利要求1至8任一所述的标板装置,还包括一载体,所述测试面设定于所述载体的表面,其中,所述第一特征图案和所述第二特征图案以特定模式集成于载体的所述测试面。
10.如权利要求1所述的标板装置,还包括一第一载体和一第二载体,其中,所述第一载体具有一第一测试面,以及,所述第二载体具有一第二测试面,其中,所述第一特征图案设置于所述第一载体的所述第一测试面,所述第二特征图案设置于所述第二载体的所述第二测试面,其中,在测试过程中,所述第二载体叠置于所述第一载体,以使得所述第二特征图案叠置于所述第一特征图案,通过这样的方式,将所述第一特征图案集成于所述第二特征图案集成于所述标板装置。
11.如权利要求10所述的标板装置,其中,该第一摄像模组具有一第一场曲值,其中,所述第一测试面以相对该第一场曲值的曲率突出或凹陷于所述第一载体。
12.如权利要求10所述的标板装置,其中,该第二摄像模组具有一第二场曲值,其中,所述第二测试面以相对该第二场曲值的曲率突出或凹陷于所述第二载体。
13.如权利要求10至12任一所述的标板装置,其中,所述第二载体由透光材料制成。
14.如权利要求13所述的标板装置,其中,所述第一特征图案包括一系列第一基准标识,所述第一基准标识阵列地排布于所述测试面以形成所述第一特征图案,所述第二特征图案包括一系列第二基准标识,所述第二基准标识阵列地排布于所述测试面以形成所述第二特征图案,其中,所述第一基准标识的边具有相对所述第一畸变值的一第一曲率,以及,所述第一基准标识的边具有相对所述第二畸变值的一第二曲率。
15.如权利要求14所述的标板装置,其中,所述第一基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,以及,所述第二基准标识以相间隔的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,当所述第二载体叠置于所述第一载体时,所述第二基准标识被设置于所述第一基准标识之间的间隔区域,通过这样的方式,将所述第二特征图案和所述第一特征图案集成于所述标板装置。
16.如权利要求14所述的标板装置,其中,该第一摄像模组具有一第一视场,该第二摄像模组具有一第二视场,其中,所述第二视场位于所述第一视场内,其中,所述第一基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第一特征图案,所述第二基准标识能够以边对边的方式阵列排布以形成所述第二特征图案,其中,当所述第二载体叠置于所述第一载体时,所述第二基准标识被收容于至少部分所述第一基准标识内,通过这样的方式,将所述第一特征图案和所述第二特征图案集成于所述标板装置。
17.一阵列摄像模组测试方法,其特征在于,包括:
提供藉由所述阵列摄像模组所采集的如权利要求1至16任一所述的标板装置,其中,所述标板装置具有一第一特征图案和一第二特征图案,所述第一特征图案和所述第二特征图案按照特定模式集成于所述标板装置;
识别所述标板装置中的所述第一特征图案和所述第二特征图案;
基于所述标板装置中的所述第一特征图案获得所述阵列摄像模组的第一摄像模组的测试结果;以及
基于所述标板装置中的所述第二特征图案获得所述阵列摄像模组的第二摄像模组的测试结果。
18.如权利要求17所述的阵列摄像模组测试方法,其中,基于所述标板装置中的所述第一特征图案获得所述第一摄像模组的测试结果的步骤与基于所述标板装置中的所述第二特征图案获得所述第二摄像模组的测试结果的步骤被同时地执行。
19.如权利要求17或18所述的阵列摄像模组测试方法,其中,在提供所述标板装置的步骤中,所述标板装置被实施为平面标板,其中,所述第一特征图案和所述第二特征图案按照预设模式集成于所述标板装置的同一侧面。
20.如权利要求17所述的阵列摄像模组测试方法,其中所述标板装置包括一第一载体和一第二载体,所述第一载体具有一第一测试面,所述第二载体具有一第二测试面,其中,提供所述标板装置的步骤,包括步骤:
叠置所述第二载体于所述第一载体,以使得设置于所述第一载体的所述第一测试面的所述第一特征图案叠置于设置于所述第一载体的所述第二测试面的所述第二特征图案。
21.一阵列摄像模组标定方法,其特征在于,包括:
以如权利要求17至20任一所述的阵列摄像模组测试方法,获得所述阵列摄像模组的所述第一摄像模组和所述第二摄像模组的测试结果;以及
基于所述测试结果,对所述阵列摄像模组的所述第一摄像模组和所述第二摄像模组进行标定。
22.一阵列摄像模组调整方法,其特征在于,包括:
以如权利要求17至20任一所述的阵列摄像模组测试方法,获得所述阵列摄像模组的所述第一摄像模组和所述第二摄像模组的测试结果;以及
基于所述测试结果,调整所述阵列摄像模组的所述第一摄像模组和所述第二摄像模组之间的相对位置关系。
23.一阵列摄像模组测试系统,其特征在于,包括:
一阵列摄像模组;
一如权利要求1至16任一所述的标板装置,所述标板装置具有第一特征图案和第二特征图案,其中,所述第一特征图案和所述第二特征图案以预设模式集成于所述标板装置;以及
一处理器,其中,在测试过程中,所述标板装置被设置于所述阵列摄像模组对应的视场内,所述阵列摄像模组用于采集所述标板装置的图像,以及,所述处理器基于所述标板装置中的所述第一特征图案和所述第二特征图案,以分别获得所述阵列摄像模组的第一摄像模组和第二摄像模组的测试结果。
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GR01 | Patent grant | ||
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