CN111256953B - 一阵列模组光轴检测系统及其方法 - Google Patents
一阵列模组光轴检测系统及其方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111256953B CN111256953B CN201811465389.1A CN201811465389A CN111256953B CN 111256953 B CN111256953 B CN 111256953B CN 201811465389 A CN201811465389 A CN 201811465389A CN 111256953 B CN111256953 B CN 111256953B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- difference
- coordinates
- target point
- punctuation
- coordinate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/0221—Testing optical properties by determining the optical axis or position of lenses
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
一阵列模组光轴检测系统,其用于在一阵列模组的生产工艺的AA阶段检测该阵列模组的光轴之间的相对倾斜度是否符合后续算法补偿的范围要求,进而能够在AA阶段提前检测出不良模组,便于进行模组良品的替换,以及让不良品提前返修,减少该阵列模组的报废量,降低损失。
Description
技术领域
本发明涉及阵列模组领域,进一步涉及一阵列模组光轴检测系统及其方法。
背景技术
为满足更加良好的摄像效果,阵列模组如双摄模组或者多摄模组已经成当前手机摄像的标配。例如,为了实现双摄模组的良好的光学性能,在制造过程中,如何保障该双摄模组的两个图像传感器的复合平面度误差小于一定范围,使得该双摄模组的两个镜头的光轴趋于平行,这对成品率来讲至关重要。
现有技术中,在双摄模组生产过程中,通常需要对两个摄像头分别进行AA调整,使光学镜头的光轴与柔性线路板上的感光元件垂直,由于线路板弯曲变形、贴装工艺公差等因素影响,使得两个镜头在组装过程时光轴不平行,存在夹角,为降低这种影响,可通过后续的补偿算法对图像进行补偿。但是该补偿算法补偿的范围有限,通常情况下,该双摄模组的两个镜头的轴向安装角度的误差必须控制在0.3度以内,距离精度控制在0.05毫米以内,才满足该算法的可补偿范围。另外,目前的双摄模组采用HA方式组装,一般需要到后续的HDC工位才进行光轴检测,当在该光轴检测时的检测值超出该补偿算法的可补偿范围时,由于该双摄摄像模组已经固定有如线路板等元器件,无法拆卸,进而导致该双摄模组无法进行单个良品的替换,而导致直接报废。
在CN201510142411.9专利中提供了一种获得光轴夹角的方法,其包括对被拍摄物体的任意特征点进行对焦,获取第一物距值,确定所示特征点在第一摄像头上的第一成像点坐标值;确定所述特征点在所述第二摄像头上的第二成像点坐标值;根据所述第一坐标值成像点坐标值、所述第二坐标值成像点坐标值、预存储的所述双摄像头设备的参数和所述第一物距值和预存储的光轴夹角计算公式确定所述双摄像头设备的光轴夹角。因此,在该CN201510142411.9专利方案中,成像点差值是两个成像点到对应的y轴的距离值之间的差值(y轴垂直于成像面),并且多次通过差值获得一组光轴夹角采样值后,计算加权平均值作为光轴夹角,因此,需要获取镜头位移值和映射表,导致检测过程繁琐,运算量大,响应速度慢,检测时间较长。
在CN201710856038.2专利中提供了一种计算光轴倾角的方法,其包括在测试图表上设置至少三个规则的几何图形作为双摄模组拍摄的物点,其中该双摄模组包括第一摄像模组和第二摄像模组;分别获取各个物点对应在第一和第二摄像模组的成像点的中心坐标,根据所获取的各个成像点的中心坐标,获取在Z轴方向上各个物点到双摄模组的镜头上表面的距离;建立空间坐标系,获取各个物点和各个成像点的空间坐标;根据各个物点的空间坐标建立物点平面方程,根据各个成像点的空间坐标建立成像点平面方程,根据所建立的平面方程获取双摄模组的相对倾斜角度。因此,在CN201710856038.2的专利方案中,其通过借助至少三个外界物点来建立三维空间坐标系,获取各个物点和各个成像点的空间坐标,并建立成像点平面方程,直接计算出该双摄模组的光轴倾角,进而导致检测过程复杂,受外界因素干扰较大,检测精度较低。
在CN201610518696.6专利中提供了一种使双摄模组光轴平行的方法,其包括采用双摄像头拍摄一张图片,其中拍摄的图片为表格图,所述表格图可以有利于选取目标点及确定所述目标点在所述表格图上的坐标;分别以主副摄像头光心以光轴为Z轴建立第一坐标轴和第二坐标轴,固定主摄像头并且Z轴与拍摄图垂直,移动副摄像头使第二坐标轴与第一坐标轴原点重合(移动后的副摄像头光心与拍摄图之间的距离与柱摄像头光心与拍摄图之间的距离相同),换言之,通过双摄像头拍摄的图片,结合建立的坐标轴,通过算法可以得出所述主摄像头与所述副摄像头偏移的角度,之后固定所述主摄像头,根据一组目标点算出的角度,使所述副摄像头分别绕着创建的坐标轴的三个坐标轴进行旋转,就可以得到光轴平行的双摄像头。因此在CN201610518696.6中,通过移动该副摄像头建立两原点重合的三维外坐标系后,根据一组目标点的坐标值,直接计算旋转矩阵,使两摄像头光轴平行,过程繁琐,重合该两个坐标轴的原点的难度较大,导致系统误差增大,精度降低。
而且,目前的光轴检测技术比如上述的这三个专利均无法适合在该阵列模组的制造工艺的AA阶段进行光轴检测,也就无法降低该阵列模组的报废率。因此,如何能够在产品制造的AA阶段进行光轴检测,以能够及时地替换掉不良的摄像模组,降低产品的报废率是目前急需解决的问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其用于在阵列模组如双摄模组、三摄模组或者更多摄像模组等的生产工艺的AA阶段检测双摄光轴的倾斜度是否符合后续算法补偿的范围要求,进而能够提前检测出不良模组,便于进行模组良品的替换,以及让不良品提前返修,减少该阵列模组的报废量,降低损失。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其能够为该阵列模组的后续补偿调整光轴平行提供参数数据。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其能够对该阵列模组分别获取的至少两个图像的对应的一组区域的一组目标点进行定位处理,其中该一组目标点的数量越多,检测精度越高。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其通过平移缩放将至少两个图像的坐标系转化为同一坐标系,便于统一各该图像的各目标点的坐标。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其中上述一组区域分别包括一固定参考区域和至少一差异值区域,其中该固定参考区域的该目标点作为统一转化各该图像的各目标点的坐标系的固定参考点。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,基于各该图像中的对应的该差异值区域中的对应的该目标点之间的坐标差异值,其通过计算并分析得出该阵列模组的光轴的倾斜度是否符合要求。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一差异图形,并基于该差异图形,计算得出该阵列模组的光轴相对倾斜度是否符合要求。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其中所述差异图形被实施为四边形。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其能够适配于检测不同的规格型号的阵列模组的光轴的倾斜度是否满足要求。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其并未直接计算出该阵列模组的光轴倾角,减少了计算作业量,响应速度快,检测精度高。
本发明的另一个目的在于提供一阵列模组光轴检测系统及其方法,其基于该阵列模组的不同视场中的对应的目标点匹配,快速检测出该阵列模组的光轴是否符合要求,运算量少,检测速度快。
依本发明的一个方面,本发明提供了一阵列模组光轴检测方法,其包括以下步骤:
藉由一阵列模组对同一具有多个目标点的标准对象拍摄获取的至少两个图像,处理得到相互对应的一第一标点图像的各目标点的坐标和一第二标点图像的各目标点的坐标;
将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中;
基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一差异图形;以及
基于所述差异图形,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
在一些实施例中,其中所述第一标点图像包括一第一固定参考区域和一第一差异值区域,其中所述第二标准图像包括一第二固定参考区域和一第二差异值区域,其中,在将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中的步骤中,包括:
以所述第一标点图像的所述第一固定参考区域的目标点坐标为固定参考点,以所述第二标点图像的所述第二固定参考区域的目标点坐标所在的坐标系为转化坐标系,通过平移缩放将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中。
在一些实施例中,其中在基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一差异图形的步骤中,包括:
基于经转化后的各所述第一差异值区域的目标点坐标与对应的各所述第二差异值区域的目标点坐标,获得一组坐标差异值;和
藉由在所述标准坐标系中设置具有固定间距的一组固定点,根据各所述固定点的坐标值与各所述坐标差异值,获得一组顶点坐标以构建所述差异图形。
在一些实施例中,其中在获得一组坐标差异值的步骤中包括:
计算经转化后的两所述标点图像的对应的各所述差异值区域的对应的各所述目标点之间的分别在X轴方向和Y轴方向的坐标差值;和
计算每对应的所述差异值区域内的对应的各所述目标点之间的一组坐标差值分别在X轴的坐标差值的平均值和Y轴的坐标差值的平均值,并得到分别对应各所述差异值区域位置的一组所述坐标差异值。
在一些实施例中,其中在所述获得一组顶点坐标的步骤中包括:
在所述标准坐标系中以一个在X轴方向长度为A,在Y轴方向长度为B的长方形或者正方形的四个顶点的坐标作为各所述固定点的坐标;和
根据各所述固定点的坐标值分别与各所述坐标差异值的坐标算数值,获得四个所述顶点坐标的坐标值。
在一些实施例中,其中在获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果的步骤中,包括:
分别获得所述差异图形的各边的斜率差;和
根据所述差异图形的各边的斜率差与被预设的至少一阈值的对比,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
在一些实施例中,其中在获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果的步骤中包括:
分别获得所述差异图形的左右边斜率的第一斜率差与上下边斜率的第二斜率差;和
根据所述第一斜率差与被预设的一第一阈值的对比和所述第二斜率差与被预设的一第二阈值的对比,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
在一些实施例中,其中基于不同的所述阵列模组的规格型号,预设各所述阈值。
在一些实施例中,其中在藉由一阵列模组对同一具有多个目标点的标准对象拍摄获取的至少两个图像,处理得到相互对应的一第一标点图像的各目标点的坐标和一第二标点图像的各目标点的坐标的步骤中,还包括:
处理得到一第三标点图像的各目标点的坐标;
其中,在将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中的步骤中,包括:
将所述第一标点图像、所述第二标点图像以及所述第三标点图像的各目标点的坐标转化为同一坐标系中;
其中,在基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一差异图形的步骤中,包括:
基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一第一差异图形;和
基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第三标点图像的各目标的点的坐标,在所述标准坐标系中构建一第二差异图形;以及
其中,在基于所述差异图形,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果的步骤中,包括:
基于所述第一差异图形的各边的斜率和所述第二差异图形的各边的斜率,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
依本发明的另一方面,本发明进一步提供了一阵列模组光轴检测系统,其包括:
一图像处理模块;
一目标点处理模块;
一差异图形构建模块;以及
一光轴分析模块,其中所述图像处理模块处理由一阵列模组对同一具有多个目标点的标准对象拍摄获取的至少两个图像得到相互对应的一第一标点图像的各目标点的坐标和一第二标点图像的各目标点的坐标,其中所述目标点处理模块将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中,基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,其中所述差异图形构建模块在一标准坐标系中构建一差异图形,基于所述差异图形,所述光轴分析模块获得该阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
在一些实施例中,其中所述第一标点图像包括一第一固定参考区域和一第一差异值区域,其中所述第二标准图像包括一第二固定参考区域和一第二差异值区域,其中所述目标点处理模块以所述第一标点图像的所述第一固定参考区域的目标点坐标为固定参考点,以所述第二标点图像的所述第二固定参考区域的目标点坐标所在的坐标系为转化坐标系,通过平移缩放将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中。
在一些实施例中,其中所述差异图形构建模块包括:基于经转化后的各所述第一差异值区域的目标点坐标与对应的各所述第二差异值区域的目标点坐标,获得一组坐标差异值;和
藉由在所述标准坐标系中设置具有固定间距的一组固定点,根据各所述固定点的坐标值与各所述坐标差异值,获得一组顶点坐标以构建所述差异图形。
在一些实施例中,其中所述差异图形构建模块在获得一组坐标差异值的步骤中包括:
计算经转化后的两所述标点图像的对应的各所述差异值区域的对应的各所述目标点之间的分别在X轴方向和Y轴方向的坐标差值;和
计算每对应的所述差异值区域内的对应的各所述目标点之间的一组坐标差值分别在X轴的坐标差值的平均值和Y轴的坐标差值的平均值,并得到分别对应各所述差异值区域位置的一组所述坐标差异值。
在一些实施例中,其中所述差异图形构建模块在所述获得一组顶点坐标的步骤中包括:
在所述标准坐标系中以一个在X轴方向长度为A,在Y轴方向长度为B的长方形或者正方形的四个顶点的坐标作为各所述固定点的坐标;和
根据各所述固定点的坐标值分别与各所述坐标差异值的坐标算数值,获得四个所述顶点坐标的坐标值。
在一些实施例中,其中所述光轴分析模块包括:
分别获得所述差异图形的各边的斜率差;和
根据所述差异图形的各边的斜率差与被预设的至少一阈值的对比,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
在一些实施例中,其中所述光轴分析模块包括:
分别获得所述差异图形的左右边斜率的第一斜率差与上下边斜率的第二斜率差;和
根据所述第一斜率差与被预设的一第一阈值的对比和所述第二斜率差与被预设的一第二阈值的对比,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
在一些实施例中,其还包括一阈值设定模块,其中所述阈值设定模块基于不同的所述阵列模组的规格型号,预设各所述阈值。
附图说明
图1是根据本发明的一个优选实施例的一阵列模组光轴检测系统的模块示意图。
图2是根据本发明的一个优选实施例的所述阵列模组光轴检测系统的阵列模组光轴检测方法示意图。
图3A是根据本发明的一个优选实施例的所述阵列模组光轴检测系统的根据坐标转化关系X2=KX1+a,Y2=KY1+b统一坐标系的图像示意图。
图3B是根据本发明的一个优选实施例的所述阵列模组光轴检测系统的根据坐标转化关系X2=K(X1+a),Y2=K(Y1+b)统一坐标系的图像示意图。
图4是根据本发明的一个优选实施例的所述阵列模组光轴检测系统的构建一差异图形M的坐标示意图。
图5是根据本发明的一个优选实施例的所述阵列模组光轴检测系统的检测方法的流程示意图。
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。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或一组实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
本发明提供了一阵列模组光轴检测系统及其方法,其用于在一阵列模组的生产工艺的AA阶段检测该阵列模组的光轴的倾斜度是否符合后续算法补偿的范围要求,进而能够在AA阶段提前检测出不良模组,便于进行模组良品的替换,以及让不良品提前返修,减少该阵列模组的报废量,降低损失。
在本发明中,所述阵列模组可以被实施为双摄模组、三摄模组或者更多的摄像模组,或者说,所述阵列模组光轴检测系统适用于检测所述双摄模组、三摄模组或者更多的摄像模组的光轴倾斜度是否满足良品要求。
作为举例地,所述阵列模组被优选实施为一双摄模组,即该阵列模组包括两个摄像模组,其中每个摄像模组均具有一个光轴,该阵列模组光轴检测系统能够通过检测判断该两个摄像模组的光轴之间的相对倾斜程度是否符合后续算法补偿的补偿范围要求,而未直接计算出该两个摄像模组的光轴之间的相对倾斜度,进而减少了计算作业量,响应速度快,检测精度高。
如图1至图5所示为本发明的一个优选实施例的一阵列模组光轴检测系统100,其包括一图像处理模块10、一目标点处理模块20、一差异图形构建模块30以及一光轴分析模块40,在该阵列模组的制造工艺的AA阶段中,借助该阵列模组的两个镜头的拍摄功能,对同一标准对象分别进行图像拍摄获取两个拍摄图像,然后输入至该阵列模组光轴检测系统100,以使该阵列模组光轴检测系统100基于该两个拍摄图像完成检测该阵列模组的两个光轴之间的相对倾斜度是否满足要求的作业。
具体地,该阵列模组的该两个摄像模组分别对同一标准对象进行拍摄并分别获取一拍摄图像,其中该标准对象具有多个目标点,其中所述图像处理模块10处理由该阵列模组拍摄获取的两个图像分别得到两对应的标点图像101/102(分为一第一标点图像101和一第二标点图像102)。换句话说,该两个拍摄图形是由该阵列模组的该两个摄像模组的两个视场分别对同一该标准对象进行拍摄获取的。也就是说,所述图像处理模块10处理得到的该标点图像101/102也具有相应数量及位置的该多个目标点。
可以理解的是,所述标准对象可以被实施为一标板、物体或者图像等,其中该目标点被实施为附着于所述标准对象平面的一或一组标识点或者特征点等等,以便于所述图像处理模块10能够识别并读取出该组目标点的相对位置信息,进而分别处理得到该标点图像101/102。
优选地,所述标准对象的一组该目标点分别被布置在所述标准对象的一固定参考区域和至少一差异值区域内。相应地,由于该阵列模组拍摄获得的该两个拍摄图像内的各目标点的相对位置及数量分别对应,因此经过所述图像处理模块10处理得到的该第一标点图像101和所述第二标点图像102中的一组目标点也分别位于相应的区域内,且数量及相对位置也分别对应。换句话说,所述第一标点图像101具有一第一固定参考区域1011和至少一第一差异值区域1012,其中所述第二标点图像102具有一第二固定参考区域1021和至少一第二差异值区域1022,其中第一固定参考区域1011与所述第二固定参考区域1021的位置对应,其中各所述第一差异值区域1012分别与各所述第二差异值区域1022的位置一一对应,其中相互对应的各区域内的各所述目标点的数量及相对位置也分别对应。
进一步地,所述差异值区域被实施为四个分别位于该固定参考区域的外侧的四角的区域。也就是说,四个所述差异值区域分别位于一个方形的四角位置,其中所述固定参考区域位于该方形的中心位置。换句话说,所述固定参考区域相对位于四个该差异值区域的中心,其中该固定参考区域与每个该差异值区域之间的距离相等,其中该四个差异值区域分别位于该固定参考区域的左上、右上、左下和右下的位置。
值得一提的是,为使检测结果更加精确,该差异值区域应该具有一定的面积,以保证各该差异值区域内的该目标点的数量应该足够多。或者说,可以在该标准对象的与该各区域相应的位置设置足够多的该目标点,进而使该标点图像101、102的相应的各区域内的各标点的数量足够多,以提高检测的精确度。
进一步地,本发明还提供了该阵列模组的阵列模组光轴检测方法,其包括步骤:
S1:处理由该阵列模组分别对同一具有一组该目标点的该标准对象拍摄获取的两个图像分别得到对应的该第一标点图像101和该第二标点图像102。
具体地,该S1步骤包括以下步骤:
S11:获取该阵列模组分别拍摄的该两个图像,其中可以通过向所述图像处理模块10分别输入该双摄摄像模组拍摄获取的该两个图像;
S12:将该两个图像分别转化为对应的两个单通道灰度图像;
S13:通过阈值分割和二值化处理得到对应的二值化黑白的该第一标点图像101和该第二标点图像102;以及
S14:基于该两标点图像101、102中的各该区域内的各该目标点的像素值差,通过连通域标记计算分别定位该两标点图像101、102的中心位置。
可以理解的是,该连通域的标记算法可以被实施为matlab中连通区域标记函数bwlabel中使的算法,或者开源库cvBlob中使用的标记算法,在此不做限制。熟知本领域人员应当理解,对图像进行二值化黑白处理以获取目标点位置坐标的图像处理方法已在现有图像处理技术中普遍应用,在此不做详细赘述。
如图2所示,优选地,所述目标点处理模块20分别获取该两标点图像101、102中的该固定参考区域1011、1021和各该差异值区域1012、1022中的各该目标点坐标,并以该第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点坐标为固定参考点将该两标点图像101、102的各对应区域中的该目标点坐标转化为同一坐标系,基于该同一坐标系中的各该差异值区域的该目标点坐标之间的差值,并计算得到分别对应各该差异值区域的一组坐标差异值。
也就是说,基于所述图像处理模块10处理获得的该第一标点图像101和该第二标点图像102,所述目标点处理模块20能够分别定位并获取到该两标点图像101、102的各区域内的各目标点的坐标。由于该阵列模组的两个摄像模组的镜头相对该标准对象的位置一般处于并列关系,如互为左右关系,或者互为上下关系等,进而使该第一标点图像101的各目标点坐标与该第二标点图像102的各目标点坐标分别对应为该并列关系,而未处于同一坐标系。换句话说,该第一标点图像101的各该目标点坐标与该第二标点图像102的各该目标点坐标均对应偏移一定的距离,即在X轴或者Y轴方向整体地偏移一定的距离。
通常情况下,由于该阵列模组的该两个摄像模组之间的光轴在安装时会具有一定的相对倾斜度,使得该阵列模组分别拍摄获取的该两个图像的各该目标点的Z轴距离不同,而且以中心向四周方向成一定比例的缩小或放大,进而导致经所述图像处理模块10处理得到平面的该黑白的第一标点图像101和该第二标点图像102的各该目标点的像素深度不同,所述目标点处理模块20获取的该第一标点图像101的各该目标点的坐标与该第二标点图像102的各该目标点的坐标相对中心位置整体地成一定的缩小或者放大比例,或者处于不同的数量级。换句话说,由于该阵列模组的两个摄像模组的光轴相互倾斜,对同一该标准对象的拍摄图像的各该目标点的Z轴距离相对不同,经该图像处理模块10处理后,由于该固定参考区域1011、1021分别处于该两标点图像101、102的中心位置,因此反应在该第一标点图像101和该第二标点图像102的结果为,该第一标点图像101的各该差异值区域1012的各目标点相对该固定参考区域1011的该目标点之间相对距离与该第二标点图像102的各该差异值区域1022的各该目标点相对该固定参考区域1021的该目标点之间的相对距离整体地成一定的缩放比例,或者处于不同的数量级。
因此,所述目标点处理模块20能够通过以其中一所述标点图像的该固定参考区域的该目标点的坐标作为固定参考点,另一所述标点图像作为转化坐标系,基于该固定参考区域的该目标点作为中心缩放点,通过相应地整体缩小或者放大,使该两个标点图像的各该目标点的坐标比例调整至同一数量级。以及通过相应地整体平移,使该两个标点图像的两对应的该固定参考区域的目标点坐标重合在同一坐标位置,而对应的各该差异值区域的各该目标点坐标也整体地平移等同的距离至相应地坐标位置。
上述阵列模组光轴检测方法还包括步骤:
S2:分别获取该两标点图像101、102中的该固定参考区域1011、1012和各该差异值区域1021、1022的各该目标点坐标。
S3:以该第一标点图像101的该固定参考区域1011的该目标点坐标为固定参考点,该第二标点图像102的各该目标点所在的坐标系作为转化坐标系,将该两标点图像101、102的各对应区域中的该目标点坐标转化在同一坐标系中。
S4:基于该同一坐标系中的该各对应区域的对应的该目标点坐标之间的差值,计算得到分别对应各该差异值区域数量和位置的一组坐标差异值。
在本优选实施例的第一种变形实施方式中,所述阵列模组被实施为三摄模组,即具有三个摄像模组,其中所述三摄模组具有三个光轴,其中所述阵列模组能够对所述标准对象拍摄获取三个所述拍摄图像。相应地,所述图像处理模块10还包括处理得到的一第三标点图像的各目标点的坐标,其中所述第三标点图像包括一第三固定参考区域和至少一第三差异值区域。
如图1所示,进一步地,所述目标点处理模块20包括一第一图像定位模块21、一第二图像定位模块22、一坐标转化模块23和一差异值计算模块24,其中所述第一图像定位模块21包括一第一固定点定位模块211和一第一差异点定位模块212,其中所述第二图像定位模块22包括一第二固定点定位模块221和一第二差异点定位模块222。
基于所述图像处理模块10处理得到的黑白的该第一标点图像101的中心的该第一固定参考区域1011的该目标点,所述第一固定点定位模块211定位并计算出所述第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点的坐标,其中该第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点对应于该标准对象的中心的该目标点。所述第一差异点定位模块212根据该第一固定参考区域1011的该目标点的坐标,通过该第一标点图像101中的各该差异值区域1012的各该目标点分别与该第一固定参考区域1011的该目标点的相对距离关系,分别计算得到各该第一差异值区域1012的各该目标点所对应的坐标。因此,该第一图像定位模块21能够定位获取该第一标点图像101的各该区域的各该目标点的坐标,并基于平面图形的X轴和Y轴的坐标格式,该第一标点图像101的各该目标点的坐标举例为X1,Y1。
相对地,基于所述图像处理模块10处理得到的黑白的该第二标点图像102的中心的该第二固定参考区域1021的该目标点,所述第二固定点定位模块221定位并计算出所述第二标点图像102的该第二固定参考区域1021的该目标点的坐标,其中该第二标点图像102的该第二固定参考区域1021的该目标点对应于该标准对象的中心的该目标点。所述第二差异点定位模块222根据该第二固定参考区域1021的该目标点的坐标,通过该第二标点图像102中的各该差异值区域1022的各该目标点分别与该第二固定参考区域1021的该目标点的相对距离关系,分别计算得到各该第二差异值区域1022的各该目标点所对应的坐标。因此,该第二图像定位模块22能够定位获取该第二标点图像102的各该区域的各该目标点的坐标,并基于平面图形的X轴和Y轴的坐标格式,该第二标点图像102的各该目标点的坐标举例为X2,Y2。
优选地,所述坐标转化模块23以该第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点作为该固定参考坐标系的固定参考点,以该第二标点图像102的各该目标点所在的坐标系作为转化坐标系,通过平移缩放将该第二标点图像102的各该目标点的坐标转化至与该第一标点图像101的相应的各该目标点的坐标处于同一数量级的坐标系中,其中该第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点坐标与该第二标点图像102的该第二固定参考区域1021的该目标点的坐标重合。
如图3A和3B所示,具体地,基于该第一标点图像101的任意一该第一差异值区域1012的其中一该目标点的坐标与该第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点的坐标的相对距离L1和该第二标点图像102的相应的该第二差异值区域1022的相应的该目标点的坐标与该第二标点图像102的该第二固定参考区域1021的该目标点的坐标的相对距离L2之间的比例关系,所述坐标转化模块23计算得出以各自的该固定参考区域为基点,该第二标点图像102的各该第二差异值区域1022的各该目标点的坐标与该第一标点图像101的相应的各该第一差异值区域1012的相应的各该目标点坐标缩放比例为K,其中K等于L2除以L1。
基于经缩放后的该第一标点图像101的该第一固定参考区域101的该目标点的坐标与该第二标点图像102的该第二固定参考区域102的该目标的坐标在X轴方向的相对距离为a和在Y轴方向的相对距离为b,所述坐标转化模块23计算得出该第一标点图像101的各该第一差异值区域1012的各目标点的坐标与该第二标点图像102的对应的各该第二差异值区域1022的对应的各目标点的坐标在X轴方向的相对距离等于a,在Y轴方向的相对距离等于b。
如图3B所示,然后,所述坐标转化模块23根据坐标转化关系X2*=K(X1+a),Y2*=K(Y1+b),将该第二标点图像102的各该目标点的坐标转化至该第一标点图像101的的各该目标点的坐标所在的坐标系中,进而完成了该两个标点图像的各对应的该目标点的坐标所在的坐标系的统一。所述坐标值X2*表示为所述第二标点图像的目标点的坐标X2经平移缩放后的坐标值,其中所述坐标值Y2*表示为所述第二标点图像的目标点的坐标Y2经平移缩放后的坐标值。
基于所述坐标转化模块23转化后的该两个标点图像101、102的各对应的该目标点的坐标,所述差异值计算模块24分别计算该第一标点图像101的各该第一差异值区域1012的各该目标点与该第二标点图像102的相应的各该第二差异值区域1022的相应的各该目标点之间的坐标差值,其中每对应的该差异值区域内的对应的各该目标点之间的坐标差值取均值。因此,根据四组对应的该差异值区域,最终所述差异值计算模块24计算得出四个该坐标差异值。换句话说,四个该坐标差异值分别对应该第一标点图像101或者该第二标点图像102的四个该差异值区域的位置,也就是分别对应该标准对象的左上、右上、左下或者右下的位置。
因此,上述阵列模组光轴检测方法的步骤S2中,分别获取该第一标点图像101和该第二标点图像102的各目标点的坐标的方法包括以下步骤:
S21:定位并计算该第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点的坐标,和定位并计算该第二标点图像102的该第二固定参考区域1021的该目标点的坐标;和
S22:通过该第一标点图像101中的各该差异值区域1012的各该目标点分别与该第一固定参考区域1011的该目标点的相对距离关系,分别计算得到各该第一差异值区域1012的各该目标点所对应的坐标,和通过该第二标点图像102中的各该差异值区域1022的各该目标点分别与该第二固定参考区域1021的该目标点的相对距离关系,分别计算得到各该第二差异值区域1022的各该目标点所对应的坐标。
在所述阵列模组光轴检测方法的步骤S3中,将该两标点图像101、102的各对应区域中的该目标点坐标转化为同一坐标系的方法还包括以下步骤:
S31:基于该第一标点图像101的任意一该第一差异值区域1012的其中一该目标点的坐标与该第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点的坐标的相对距离L1和该第二标点图像102的相应的该第二差异值区域1022的相应的该目标点的坐标与该第二标点图像102的该第二固定参考区域1021的该目标点的坐标的相对距离L2之间的比例关系,计算得出以各自的该固定参考区域的该目标点为基点,该第二标点图像102的各该第二差异值区域1022的各该目标点的坐标与该第一标点图像101的相应的各该第一差异值区域1012的相应的各该目标点坐标缩放比例为K,其中K等于L2与L1的比值;
当然,可以理解的是,所述缩放比例K的计算还可以被实施为:根据所述第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的不同的两所述目标点的坐标的相对距离L3与所述第二标点图像102的对应的两所述目标点的坐标的相对距离L4之间的比例关系,计算得出所述缩放比例K,即所述缩放比例K等于L3与L4的比值。此时,由于所述固定参考区域的各目标点位于所述标点图像的中间区域,进而使所述相对距离L3或所述相对距离L4受所述阵列模组的光轴倾斜的影响程度较小,进而计算得出的所述缩放比例K较为稳定,可靠。
S32:基于该第一标点图像101的该第一固定参考区域101的该目标点的坐标与该第二标点图像102的该第二固定参考区域102的该目标的坐标在X轴方向的相对距离为a和在Y轴方向的相对距离为b,计算得出该第一标点图像101的各该第一差异值区域1012的各该目标点的坐标与该第二标点图像102的对应的各该第二差异值区域1022的对应的各该目标点的坐标在X轴方向的相对距离等于a,在Y轴方向的相对距离等于b;以及
S33:根据坐标转化关系X2*=K(X1+a),Y2*=K(Y1+b),将该第二标点图像102的各该目标点的坐标通过缩放平移转化至该第一标点图像101的的各该目标点的坐标所在的坐标系中。
因此,本优选实施例的该坐标转化关系是使该第二标点图像102的各该差异值区域1022的各该目标点先进行缩放该比例K,然后X轴平移该相对距离a,Y轴平移该相对距离b,最终完成与该第一标准图像101的各该差异值区域1021的各该目标点的坐标所在的坐标系统的统一转化。
如图3A所示,需要指出的是,该步骤S31与步骤S32的顺序可以调换,在调换后,步骤S33中该坐标转化关系也相应地更改为,X2*=KX1+a,Y2*=KY1+b,即先平移后缩放。熟知本领域的人员应当理解,在该步骤S3中,为统一转化该两个标定图像101、102的各该目标点的坐标所处的坐标系,还可以被实施为其他类型的坐标转化关系,在此不做限制。
在所述阵列模组光轴检测方法的步骤S4中,计算得到分别对应各该差异值区域数量和位置的一组坐标差异值的方法包括以下步骤:
S41:基于被转化在同一坐标系的该两个标点图像101、102的对应的各该差异值区域的对应的各该目标点的坐标,分别计算该第一标点图像101的各该第一差异值区域1012的各该目标点与该第二标点图像102的相应的各该第二差异值区域1022的相应的各该目标点之间的坐标差值;和
换句话说,每两个对应的该差异值区域的各对应的该目标点的坐标之间均计算得到一组坐标差值,对应于四组对应的该差异值区域,最终分别计算得到四组坐标差值,其中该坐标差值是指该两个对应的该差异值区域的该对应的两目标点的X轴坐标的差值X1-X2*和Y轴坐标的差值Y1-Y2*。
S42:计算每对应的该差异值区域内的对应的各该目标点之间的一组坐标差值在X轴的坐标差值DX和Y轴的坐标差值的平均值DY,进而得到四个该坐标差异值D(DX,DY),其中分别包括一第一坐标差异值D1(DX1,DY1)、一第二坐标差异值D2(DX2,DY2)、一第三坐标差异值D3(DX3,DY3)和一第四坐标差异值D4(DX4,DY4)。
相应地,所述第一坐标差异值DX1,DY1)、所述第二坐标差异值(DX2,DY2)、所述第三坐标差异值(DX3,DY3)和所述第四坐标差异值(DX4,DY4)分别对应该第一标点图像101或者该第二标点图像102的四角的该差异值区域,或者说分别对应该标准对象的四角的位置,或者说分别对应该阵列模组分别拍摄的该两拍摄图像的四角的位置。
可以理解的是,在本优选实施例的所述第一种变形实施例中,所述目标点处理模块20能够依据上述的平移缩放的原理将所述第一标点图像、所述第二标点图像以及所述第三标点图像的各所述目标点的坐标转化为同一坐标系统。比如说,所述目标点处理模组20以所述第一标点图像的各目标点的坐标为基点,通过平移缩放将所述第二标点图像的各目标点的坐标转化为与所述第一标点图像的各目标点的坐标处于同一数量级的坐标系中。然后,所述目标点处理模块20继续以所述第一标点图像的各目标点的坐标为基点,通过平移缩放将所述第三标点图像的各目标点的坐标转化为与所述第一标点图像的各目标点的坐标处于同一数量级的坐标系中。
如图4所示,优选地,所述差异图像构建模块30藉由在一标准坐标系H中设置具有固定间距且分别对应于各该差异值区域的数量和位置的一组固定点S,以各该固定点S的坐标分别与对应的各该差异值区域的该坐标差异值的算数值作为各顶点坐标N,构建一差异图形M。也就是说,该固定点S的数量为四个,且该固定点S的位置分别对应于四个该差异值区域的位置,由于四个该差异值区域的相对位置关系恰好位于该标点图像的四角位置,即四个该固定点S也恰好相当于一个方形的四个顶点。换句话说,该四个固定点S的坐标为该标准坐标系H中的一个方形的四个顶点坐标,其中包括第一固定点S1(SX1,SY1)、第二固定点S2(SX2,SY2)、第三固定点S3(SX3,SY3)和第四固定点S4(SX4,SY4)。
举例地,该标准坐标系H为一平面坐标系,其中四个该固定点S在该标准坐标系H中被实施为一个在X轴方向长度为A,在Y轴方向长度为B的长方形或者正方形的四个顶点。也就是说,该方形的四角位置分别对应该标点图像的四个该差异值区域的位置,其中该方形的中心位置对应该标点图像的该固定参考区域的位置。优选地,该标准坐标系H的原点对应于该四个固定点S构成的该方形的中心,即对应于该标点图像的该固定参考区域,其中该四个固定点S分别位于由该标准坐标系H的X轴和Y轴划分的四个象限内。
如图4所示,基于一个该固定点S与一个所述坐标差异值D分别对应于同一个该差异值区域,根据该固定点S与相应的所述坐标差异值D的算数值得到的该顶点坐标N也为四个,优选地该算数值为和值,即各该顶点坐标N包括第一顶点坐标N1(SX1+DX1,SY1+DY1)、第二顶点坐标N1(SX2+DX2,SY2+DY2)、第三顶点坐标N3(SX3+DX3,SY3+DY3)和第四顶点坐标N4(SX4+DX4,SY4+DY4)。因此,由四个该顶点坐标N构建的该差异图形M是一个四边形。当然,该算数值也可以被实施为差值等等,在此不做限制。
上述阵列模组光轴检测方法还包括步骤:
S5:藉由在该标准坐标系H中设置具有固定间距且分别对应于各该差异值区域的数量和位置的该一组固定点S,计算各该固定点S的坐标分别与对应的各该差异值区域的该坐标差异值D的坐标算数值得到一组顶点坐标N,以该组顶点坐标N为顶点构建该差异图形M。
其中该步骤S5包括以下步骤:
S51:在该标准坐标系H中以一个在X轴方向长度为A,在Y轴方向长度为B的长方形或者正方形的四个顶点的坐标作为各该固定点S的坐标;和
S52:通过各该固定点S分别与各该坐标差异值D的坐标算数值计算得到四个该顶点坐标N的坐标值,以该四个顶点坐标N作为顶点构建该差异图形M。
因此,该差异图形M是一四边形,该差异图形M的该四个顶点N的位置分别对应该标点图像的四个该差异值区域的位置,其中该差异图形M的四个边的上下边的斜率差或角度差对应着该阵列模组的该两个摄像模组的光轴在X轴方向的相对倾斜程度,该差异图形M的左右边的斜率差或角度差对应者该阵列模组的两个光轴在Y轴方向的相对倾斜程度。
理论上,当该阵列模组的该两个光轴之间倾斜角度越小时,各该差异值区域对应的各该坐标差异值D的值越小,经与对应的该固定点S的坐标算数值后,该差异图形M的各该顶点坐标N分别偏移对应的各该固定点S的坐标的距离就越小,使得该差异图形M越趋近于各所述固定点S形成的该方形,进而使该差异图形M的上下边或左右边的斜率差或角度差越小。反之,当该阵列模组的该两个光轴之间的倾角存在偏差,该差异图形M就会呈现为不规则的四边形,因此,基于该差异图形M的上下边或者左右边的斜率差或者角度差,即可判断出该阵列模组的该两个光轴之间的相对倾斜程度。
具体地,所述光轴分析模块40基于该差异图形M的各边的斜率与相应的至少一阈值G的对比,判断得出该阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求并输出光轴检测结果。
或者说,在本优选实施例的所述第一种变形实施方式中,所述所述差异图形构建模块30基于经转化后的各所述标点图像的对应的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一第一差异图形和一第二差异图形。进一步地,所述差异图形构建模块30在所述标准坐标系建立在X轴方向长度为A、在Y轴方向长度为B的一长方形或者正方形。
所述差异图形构建模块30基于所述第一标点图像的各目标点的坐标与所述第二标点图像的各目标点的坐标,获得四个第一坐标差异值,其中所述差异图形构建模块30基于所述第一标点图像的各目标点的坐标与所述第三标点图像的各目标点的坐标,获得四个第二坐标差异值。所述差异图形构建模块30根据所述第一坐标差异值分别与所述长方形的四个顶点的算数值,获得四个第一顶点坐标,其中所述差异图形构建模块30根据所述第二坐标差异值分别与所述长方形的四个顶点的算数值,获得四个第二顶点坐标。所述差异图形构建模块30以所述四个第一顶点坐标构建获得所述第一差异图形,和以所述四个第二顶点坐标构建获得所述第二差异图形。
如图1所示,进一步地,所述光轴分析模块40包括一斜率差计算模块41、一判断模块42和一输出模块43,其中所述斜率差计算模块41基于该差异图形M的各该顶点坐标N,计算得到对应于该差异图形的相对边的至少一斜率差,其中包括对应于该差异图形M的上下边的一第一斜率差K1和对应于该差异图形M的左右边的一第二斜率差K2。所述判断模块42基于所述第一斜率差K1、该第二斜率差K2以及各所述阈值G,判断该阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求,并由所述输出模块43输出相应的结果。
优选地,该阈值G包括一第一阈值G1和一第二阈值G2,其中该第一阈值G1被定义为该阵列模组的光轴在X轴方向的相对倾斜度的临界值,其中所述第二阈值G2被定义为该阵列模组的光轴在Y轴方向的相对倾斜度的临界值。也就是说,当该阵列模组的光轴在X轴方向的相对倾斜度超出该第一阈值G1或者在Y轴方向的相对倾斜度超出该第二阈值G2时,该阵列模组的光轴的相对倾斜度就无法满足后续的补偿算法的补偿范围,即该阵列模组为不良品。
举例地,若所述第一斜率差K1的绝对值大于该第一阈值G1且该第一斜率差K1为正,即该差异图形M显示绕X方向向下倾斜,则所述输出模块43输出该阵列模组的该光轴相对倾斜度绕X轴方向向下倾斜,该阵列模组为不良品。若所述第一斜率差K1的绝对值大于该第一阈值G1且该第一斜率差K1为负,即该差异图形M显示绕X方向向上倾斜,则所述输出模块43输出该阵列模组的该光轴相对倾斜度绕X轴方向向上倾斜,该阵列模组为不良品。若所述第二斜率差K2的绝对值大于该第二阈值G2且该第二斜率差K2为正,即该差异图形M显示绕Y轴方向向右倾斜,则所述输出模块43输出该阵列模组的该光轴相对倾斜度绕Y轴方向向右倾斜,该阵列模组为不良品。若所述第二斜率差K2的绝对值大于该第二阈值G2且该第二斜率差K2为负,即该差异图形M显示绕Y轴方向向左倾斜,则所述输出模块43输出该阵列模组的该光轴相对倾斜度绕Y轴方向向左倾斜,该阵列模组为不良品。
可以理解的是,当该差异图像M的任一相对边的该斜率差的绝对值大于对应的该阈值G时,所述判断模块42判断该阵列模组的光轴相对倾斜度不满足要求,并由该输出模块43输出该阵列模组为不良品。也就是说,只有当该差异图像M的所有的相对边的该斜率差的绝对值均分别小于对应的该阈值G时,该判断模块42判断该阵列模组的光轴相对倾斜度满足要求,并由所述输出模块43输出该阵列模组为良品。因此可见,该阵列模组光轴检测系统100经由该差异图像M的各相对边的斜率差与该阈值G的对比,判断该两个摄像模组的光轴之间的相对倾斜程度是否符合后续算法补偿的补偿范围要求,而未直接计算出该两个摄像模组的光轴之间的相对倾斜度,进而减少了计算作业量,响应速度快,检测精度高。
上述阵列模组光轴检测方法还包括步骤:
S6:基于该差异图形M的各边的斜率与该阈值G的对比,判断得出该阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求并输出光轴检测结果。
具体地,该步骤S6包括以下步骤:
S61:计算得到对应于该差异图形M的相对边的至少一斜率差;
S62:判断各该斜率差的绝对值分别与各该阈值G的大小;以及
S63:当任一该斜率差的绝对值大于对应的该阈值G时,输出该阵列模组为不良品的检测结果,否则,输出该阵列模组为良品的检测结果。
值得一提的是,该差异图形M的四个该顶点坐标N的数量及位置分别对应于该标点图像的四个该差异值区域的数量及位置,也就分别对应于该标准对象的四周区域的该目标点的位置,进而使该差异图形M被实施为四边形,且上下边或左右边的斜率差恰好对应该阵列模组的光轴在X轴或Y轴方向的倾斜程度,因此四边形的结构更加便于判断该阵列模组的光轴的相对倾斜度是否满足要求。当然,也可以通过设置该标准对象的各该目标点的位置区域,来改变该差异图形M的相对形状,如三角形、圆形、椭圆形、一或一组线条或者多边形等等,在此不做限制。
如图5所示,该阵列模组光轴检测系统100的方法流程如下:
开始;
输入该阵列模组对同一标准对象分别拍摄获取的两个图像,输入该第一阈值G1和该第二阈值G2;
处理该两拍摄图像分别得到该第一标点图像101和该第二标点图像102;
定位该第一标点图像101的该第一固定参考区域1011的该目标点的坐标,和定位该第二标点图像102的该第二固定参考区域1021的该目标点的坐标;
计算得到该第一标点图像101的各该第一差异值区域1012的各该目标点的坐标(X1,Y1),和计算得到该第二标点区域102的各该第二差异值区域1022的各该目标点的坐标(X2,Y2);
计算该第一标点图像101的各该第一差异值区域1012的各该目标点的坐标与该第二标点图像102的对应的各该第二差异值区域1022的对应的各该目标点的坐标的缩放比例K和分别在X轴方向的相对距离a和在Y轴方向的相对距离b;
根据坐标转化关系X2*=K(X1+a),Y2*=K(Y1+b),统一坐标系;
计算所述同一坐标系中的各对应区域的对应的各所述目标点坐标之间的差值;
计算每个该差异值区域中的各所述目标点坐标之间的差值的平均值,并分别得到分别对应四个该差异值区域的四个所述坐标差异值D1(DX1,DY1),D2(DX2,DY2),D3(DX3,DY3),D4(DX4,DY4);
在一标准坐标系中设置以一个在X轴方向长度为A,在Y轴方向长度为B的长方形或者正方形的四个顶点的坐标作为四个该固定点S的坐标S1(SX1,SY1),S2(SX2,SY2),S3(SX3,SY3),S4(SX4,SY4);
计算四个顶点坐标N的坐标N1=(SX1+DX1,SY1+DY1),N2=(SX2+DX2,SY2+DY2),N3=(SX3+DX3,SY3+DY3),N4=(SX4+DX4,SY4+DY4),并以该四个顶点坐标N为顶点构建该差异图形M;
分别计算该差异图形M的上下边的第一斜率差K1和左右边的第二斜率差K2;
判断该第一斜率差K1的绝对值是否大于该第一阈值G1,若是,则输出该阵列模组为不良品,结束;
若否,判断该第二斜率值K2的绝对值是否大于该第二阈值G2,若是,则输出该阵列模组为不良品,结束;
否则,输出该阵列模组为良品,结束;
光轴检测结束。
在本优选实施例的所述第一种变形实施方式中,所述所述光轴分析模块40基于所述第一差异图形的各对应边的斜率差和所述第二差异图形的的各对应边的斜率差,获得所述三摄模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。进一步地,所述光轴分析模块40根据所述第一差异图形的各边的斜率,计算得出对应所述第一差异图形的上下边的斜率差和左右边的斜率差,其中所述光轴分析模块40根据所述第二差异图形的各边的斜率,计算得出对应所述第二差异图形的上下边的斜率差和左右边的斜率差。然后,所述光轴分析模块40根据所述第一差异图形的各对应边的斜率差与各阈值的对比关系和所述第二图像的各对应边的斜率差与各阈值的对比关系,获得所述三摄模组的第一光轴、第二光轴以及第三光轴之间的相对倾斜度是否满足要求的结果。
进一步地,所述阵列模组光轴检测系统100还包括一阈值设定模块50,其中该阈值设定模块50能够被预设置各该阈值G的大小,基于不同的双摄摄像模组的规格型号,其双摄光轴的相对倾斜度也略有不同,因此,根据该阈值设定模组50对该阈值G的进行预设定,使得该阵列模组光轴检测系统100恰好能够对当前的该阵列模组进行光轴倾斜度是否满足要求的检测,使得检测过程更加适配,提高检测精度。同时,该阵列模组光轴检测系统100也能够适配地检测多种类型型号的该阵列模组的光轴的相对倾斜度是否满足要求,适用性更广。
特别地,所述光轴分析模块40的所述输出模块43能够将每次检测的结果输出为灯光显示、声音播报或者显示屏显示等等,在此不做限制。另外,所述输出模块43也能够将所述差异图形M的各边的斜率或者斜率差输出至为后续的算法软件补偿调整该双摄光轴平行提供参数依据。
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 (11)
1.一阵列模组光轴检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
藉由一阵列模组对同一具有多个目标点的标准对象拍摄获取的至少两个图像,处理得到相互对应的一第一标点图像的各目标点的坐标和一第二标点图像的各目标点的坐标;
将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中;
基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一差异图形;以及
基于所述差异图形,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果;其中所述第一标点图像包括一第一固定参考区域和一第一差异值区域,其中所述第二标点图像包括一第二固定参考区域和一第二差异值区域,其中,在将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中的步骤中,包括:
以所述第一标点图像的所述第一固定参考区域的目标点坐标为固定参考点,以所述第二标点图像的所述第二固定参考区域的目标点坐标所在的坐标系为转化坐标系,通过平移缩放将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中;
其中在基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一差异图形的步骤中,包括:
基于经转化后的各所述第一差异值区域的目标点坐标与对应的各所述第二差异值区域的目标点坐标,获得一组坐标差异值;和
藉由在所述标准坐标系中设置具有固定间距的一组固定点,根据各所述固定点的坐标值与各所述坐标差异值,获得一组顶点坐标以构建所述差异图形;
其中在获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果的步骤中,包括:
分别获得所述差异图形的各边的斜率差;和
根据所述差异图形的各边的斜率差与被预设的至少一阈值的对比,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
2.根据权利要求1所述的阵列模组光轴检测方法,其中在获得一组坐标差异值的步骤中包括:
计算经转化后的两所述标点图像的对应的各所述差异值区域的对应的各所述目标点之间的分别在X轴方向和Y轴方向的坐标差值;和
计算每对应的所述差异值区域内的对应的各所述目标点之间的一组坐标差值分别在X轴的坐标差值的平均值和Y轴的坐标差值的平均值,并得到分别对应各所述差异值区域位置的一组所述坐标差异值。
3.根据权利要求2所述的阵列模组光轴检测方法,其中在所述获得一组顶点坐标的步骤中包括:
在所述标准坐标系中以一个在X轴方向长度为A,在Y轴方向长度为B的长方形或者正方形的四个顶点的坐标作为各所述固定点的坐标;和
根据各所述固定点的坐标值分别与各所述坐标差异值的坐标算数值,获得四个所述顶点坐标的坐标值。
4.根据权利要求3所述的阵列模组光轴检测方法,其中在获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果的步骤中包括:
分别获得所述差异图形的左右边斜率的第一斜率差与上下边斜率的第二斜率差;和
根据所述第一斜率差与被预设的一第一阈值的对比和所述第二斜率差与被预设的一第二阈值的对比,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
5.根据权利要求1或者4所述的阵列模组光轴检测方法,其中基于不同的所述阵列模组的规格型号,预设各所述阈值。
6.根据权利要求1所述阵列模组光轴检测方法,其中在藉由一阵列模组对同一具有多个目标点的标准对象拍摄获取的至少两个图像,处理得到相互对应的一第一标点图像的各目标点的坐标和一第二标点图像的各目标点的坐标的步骤中,还包括:
处理得到一第三标点图像的各目标点的坐标;
其中,在将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中的步骤中,包括:
将所述第一标点图像、所述第二标点图像以及所述第三标点图像的各目标点的坐标转化为同一坐标系中;
其中,在基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一差异图形的步骤中,包括:
基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,在一标准坐标系中构建一第一差异图形;和
基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第三标点图像的各目标的点的坐标,在所述标准坐标系中构建一第二差异图形;以及
其中,在基于所述差异图形,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果的步骤中,包括:
基于所述第一差异图形的各边的斜率和所述第二差异图形的各边的斜率,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
7.一阵列模组光轴检测系统,其特征在于,包括:
一图像处理模块;
一目标点处理模块;
一差异图形构建模块;以及
一光轴分析模块,其中所述图像处理模块处理由一阵列模组对同一具有多个目标点的标准对象拍摄获取的至少两个图像得到相互对应的一第一标点图像的各目标点的坐标和一第二标点图像的各目标点的坐标,其中所述目标点处理模块将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中,基于经转化后的所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标,其中所述差异图形构建模块在一标准坐标系中构建一差异图形,基于所述差异图形,所述光轴分析模块获得该阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果;
其中所述第一标点图像包括一第一固定参考区域和一第一差异值区域,其中所述第二标点图像包括一第二固定参考区域和一第二差异值区域,其中所述目标点处理模块以所述第一标点图像的所述第一固定参考区域的目标点坐标为固定参考点,以所述第二标点图像的所述第二固定参考区域的目标点坐标所在的坐标系为转化坐标系,通过平移缩放将所述第一标点图像的各目标点的坐标与对应的所述第二标点图像的各目标点的坐标转化在同一坐标系中;
其中所述差异图形构建模块包括:
基于经转化后的各所述第一差异值区域的目标点坐标与对应的各所述第二差异值区域的目标点坐标,获得一组坐标差异值;和
藉由在所述标准坐标系中设置具有固定间距的一组固定点,根据各所述固定点的坐标值与各所述坐标差异值,获得一组顶点坐标以构建所述差异图形;
其中所述光轴分析模块包括:
分别获得所述差异图形的各边的斜率差;和
根据所述差异图形的各边的斜率差与被预设的至少一阈值的对比,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
8.根据权利要求7所述的阵列模组光轴检测系统,其中所述差异图形构建模块在获得一组坐标差异值的步骤中包括:
计算经转化后的两所述标点图像的对应的各所述差异值区域的对应的各所述目标点之间的分别在X轴方向和Y轴方向的坐标差值;和
计算每对应的所述差异值区域内的对应的各所述目标点之间的一组坐标差值分别在X轴的坐标差值的平均值和Y轴的坐标差值的平均值,并得到分别对应各所述差异值区域位置的一组所述坐标差异值。
9.根据权利要求8所述的阵列模组光轴检测系统,其中所述差异图形构建模块在所述获得一组顶点坐标的步骤中包括:
在所述标准坐标系中以一个在X轴方向长度为A,在Y轴方向长度为B的长方形或者正方形的四个顶点的坐标作为各所述固定点的坐标;和
根据各所述固定点的坐标值分别与各所述坐标差异值的坐标算数值,获得四个所述顶点坐标的坐标值。
10.根据权利要求9所述的阵列模组光轴检测系统,其中所述光轴分析模块包括:
分别获得所述差异图形的左右边斜率的第一斜率差与上下边斜率的第二斜率差;和
根据所述第一斜率差与被预设的一第一阈值的对比和所述第二斜率差与被预设的一第二阈值的对比,获得所述阵列模组的光轴相对倾斜度是否满足要求的结果。
11.根据权利要求7或10所述的阵列模组光轴检测系统,其还包括一阈值设定模块,其中所述阈值设定模块基于不同的所述阵列模组的规格型号,预设各所述阈值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811465389.1A CN111256953B (zh) | 2018-12-03 | 2018-12-03 | 一阵列模组光轴检测系统及其方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811465389.1A CN111256953B (zh) | 2018-12-03 | 2018-12-03 | 一阵列模组光轴检测系统及其方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111256953A CN111256953A (zh) | 2020-06-09 |
CN111256953B true CN111256953B (zh) | 2022-03-29 |
Family
ID=70946953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811465389.1A Active CN111256953B (zh) | 2018-12-03 | 2018-12-03 | 一阵列模组光轴检测系统及其方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111256953B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112098044B (zh) * | 2020-09-07 | 2022-07-26 | 深圳惠牛科技有限公司 | 检测方法、系统、单目模组检测设备及存储介质 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106612390A (zh) * | 2015-10-23 | 2017-05-03 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 具有双成像模块的摄像模组及其光轴平行度调整方法 |
CN106657992A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-05-10 | 西安中科光电精密工程有限公司 | 一种自适应检测和调整双摄光轴的装置及方法 |
CN107333130A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-11-07 | 歌尔股份有限公司 | 组装多摄像头模组测试方法及系统 |
CN107635135A (zh) * | 2017-09-20 | 2018-01-26 | 歌尔股份有限公司 | 双摄模组组装前相对倾斜角度的测试方法及测试系统 |
CN107644442A (zh) * | 2016-07-21 | 2018-01-30 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 双摄模组的空间位置标定方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103018015B (zh) * | 2012-12-26 | 2016-01-20 | 青岛歌尔声学科技有限公司 | 检测设备中镜头的光轴偏移的装置和方法 |
US20170070731A1 (en) * | 2015-09-04 | 2017-03-09 | Apple Inc. | Single And Multi-Camera Calibration |
CN107560543B (zh) * | 2017-09-04 | 2023-08-22 | 华南理工大学 | 一种基于双目立体视觉的摄像机光轴偏移校正装置与方法 |
-
2018
- 2018-12-03 CN CN201811465389.1A patent/CN111256953B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106612390A (zh) * | 2015-10-23 | 2017-05-03 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 具有双成像模块的摄像模组及其光轴平行度调整方法 |
CN107644442A (zh) * | 2016-07-21 | 2018-01-30 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 双摄模组的空间位置标定方法 |
CN106657992A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-05-10 | 西安中科光电精密工程有限公司 | 一种自适应检测和调整双摄光轴的装置及方法 |
CN107333130A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-11-07 | 歌尔股份有限公司 | 组装多摄像头模组测试方法及系统 |
CN107635135A (zh) * | 2017-09-20 | 2018-01-26 | 歌尔股份有限公司 | 双摄模组组装前相对倾斜角度的测试方法及测试系统 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Application and Research of The Accuracy Calibration and Detection Instrument for Installation of Dual Imaging Module for Aerial Camera;Haiying Liu;《2017 IEEE 2nd Information Technology, Networking, Electronic and Automation Control Conference》;20171231;第1359-1362页 * |
改进的异构双摄标定和立体匹配方法;何平征;《福建电脑》;20170630;第111-113页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111256953A (zh) | 2020-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3960390B2 (ja) | 台形歪み補正装置を備えたプロジェクタ | |
US20050041217A1 (en) | Image projection method and device | |
CN107024339B (zh) | 一种头戴显示设备的测试装置及方法 | |
JP2004260785A (ja) | 画像歪み補正機能を備えたプロジェクタ装置 | |
EP3332387B1 (en) | Method for calibration of a stereo camera | |
JP2009042162A (ja) | キャリブレーション装置及びその方法 | |
CN111351431B (zh) | 一种pcb板上多孔位的检测系统的校正方法 | |
JP2005318652A (ja) | 画像歪み補正機能を備えたプロジェクタ装置 | |
Sagawa et al. | Calibration of lens distortion by structured-light scanning | |
JP6804056B2 (ja) | 投写型表示装置、投写型表示装置の制御方法、及びプログラム | |
JP2006246502A (ja) | 画像歪み補正機能を備えたプロジェクタ装置 | |
JP6582683B2 (ja) | 角度算出システム、角度算出装置、プログラム、および角度算出方法 | |
KR102176963B1 (ko) | 수평 시차 스테레오 파노라마를 캡쳐하는 시스템 및 방법 | |
WO2014181581A1 (ja) | キャリブレーション装置、キャリブレーションシステム、及び撮像装置 | |
CN111256953B (zh) | 一阵列模组光轴检测系统及其方法 | |
JP5493900B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2010217984A (ja) | 像検出装置及び像検出方法 | |
KR20200046789A (ko) | 이동하는 물체의 3차원 데이터를 생성하는 방법 및 장치 | |
JP2021027584A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム | |
JP2012057996A (ja) | 画像測定装置及び画像測定方法 | |
JP2014041074A (ja) | 画像処理装置及び検査装置 | |
JP2013190281A (ja) | 設置状態検出システム、設置状態検出装置、及び設置状態検出方法 | |
JPH1118007A (ja) | 全方向性画像表示システム | |
JP5967470B2 (ja) | 検査装置 | |
CN113345024A (zh) | 判断相机模块的组装品质的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |