CN111586401B - 光学中心测试方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光学中心测试方法、装置及设备，包括如下步骤：首先抓取预设图片中的若干特征物，再获取若干特征物的坐标，通过计算拟合出若干特征物的中心坐标并将其作为第一坐标；再将摄像模组旋转180度，重新获取若干特征物的坐标，通过计算拟合出若干特征物的中心坐标并将其作为第二坐标；接着分析所述第一坐标、第二坐标与预设图片的图像，通过计算得到若干特征物的理论坐标并将其作为校准标准坐标；最后将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使镜头的光学中心与感光传感器的光学中心一致。相对于传统测试方法，本发明对光源测试环境要求降低，能够在非白场环境下进行测试，提高了测试精度与产品的良率。
Description
技术领域
本发明涉及摄像头技术领域，具体涉及一种光学中心测试方法、装置及设备。
背景技术
随着科学技术的进步，摄像头的应用越来越广泛，一些行业对摄像头的制作工艺提出了更高的要求。摄像头主要由镜头(LENS)和图像传感器(SENSOR)组成，其中镜头由几片透镜组成；图像传感器可以分为两类：CCD、CMOS。光线从外界透过镜头，映射在图像传感器上形成图像。理论上镜头的中心是对准图像传感器的中心的，但是由于工艺制作过程中加工仪器的精度不足，镜头的中心与图像传感器的中心之间存在一定的偏离。摄像头拍摄过程中透镜的位置被称为光学中心。
目前市面上涌现出各种不同品牌的手机，其中,手机摄像头是终端厂商的创新方向中最重要的一个方向，数量上从单摄到双摄到三摄到华为P30Pro的四摄，功能上从单一的图像提升发展成大光圈、超广角、潜望式长焦、TOF等特色镜头的引入。保证多摄之间光学中心的精确度决定了模组的光学性能和产品制造的良率，因此，对多个摄像头的光学中心测试显得更加重要。而传统方法对摄像头的光轴偏差测试是使用白场测试亮度，将亮度按照梯度拟合出光学中心。但是该方法有一定的局限性，且精度不够高，需要单独的白场环境进行测试，效率较低，会增加成本。
因此，有必要开发一种新的光学中心测试方法、装置及设备。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种光学中心测试方法、装置及设备，用于解决传统测试光学中心需要单独的白场测试环境，且精确度不高的技术问题。
第一方面，本发明提供了一种光学中心测试方法，基于摄像模组，所述摄像模组包括镜头与感光传感器，所述光学中心测试方法包括如下步骤：
步骤1，抓取预设图片中的若干特征物，所述特征物的形状包括规则图形和/或不规则图形；
步骤2，获取各特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第一坐标；
步骤3，将所述摄像模组旋转180度，重复步骤1至步骤2，各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第二坐标；
步骤4，分析所述第一坐标、所述第二坐标与所述预设图片的图像像素，通过将图像像素的宽减去第二坐标的X，图像像素的高减去第二坐标的Y，得到第二坐标的对称坐标，将所述对称坐标和第一坐标取平均值得到第三坐标，并将其作为校准标准坐标；
步骤5，将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使得第一坐标、第二坐标与校准标准坐标的值相等，进而实现所述镜头的光学中心与所述感光传感器的光学中心一致。
进一步地，所述预设图片包括光学中心测试图与解析力图。
第二方面本发明还提供了一种光学中心测试装置，包括：抓取模块，用于抓取预设图片中的若干个特征物，所述特征物的形状包括规则图形或不规则图形；获取模块，用于获取各特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第一坐标；旋转计算模块，将所述摄像模组旋转180度，重复获取若干特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第二坐标；分析计算模块，用于分析所述第一坐标、所述第二坐标与所述预设图片的图像像素，通过将图像像素的宽减去第二坐标的X，图像像素的高减去第二坐标的Y，得到第二坐标的对称坐标，将所述对称坐标和第一坐标取平均值得到第三坐标，并将其作为校准标准坐标；比较调整模块，将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使得第一坐标、第二坐标与校准标准坐标的值相等，进而实现所述镜头的光学中心与所述感光传感器的光学中心一致。
第三方面，本发明还提供了一种图像采集设备，包括：摄像模组以及权利要求4所述的光学中心测试装置，所述摄像模组包括镜头和感光传感器，用于采集图像；所述光学中心测试装置用于测试所述摄像模组的光学中心。
本发明带来了以下有益效果：
本发明所述的一种光学中心测试方法，首先抓取预设图片中的若干特征物，再获取若干特征物的各个坐标，获取各特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第一坐标；将所述摄像模组旋转180度，重新获取若干特征物的坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第二坐标；接着分析分析所述第一坐标、所述第二坐标与所述预设图片的图像像素，通过将图像像素的宽减去第二坐标的X，图像像素的高减去第二坐标的Y，得到第二坐标的对称坐标，将所述对称坐标和第一坐标取平均值得到第三坐标，并将其作为校准标准坐标；最后将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使得第一坐标、第二坐标与校准标准坐标的值相等，进而实现所述镜头的光学中心与所述感光传感器的光学中心一致。相对于传统测试方法，本发明对光源测试环境降低，能够在非白场环境下进行测试，且提高了测试精度与产品的良率，保证了产品的品质，提升了生产制造能力与产品竞争力。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明提供的一种光学中心测试方法的流程图；
图2为本发明提供的一种能兼容镜头解析力测试的光学中心测试的chart图的实物图；
图3为本发明提供的一种光学中心测试装置的结构示意图。
图中:1-光学中心测试图、2-解析力图。
具体实施方式
由于传统光学中心检测方法只能在单独白场均匀光源环境下进行，因而单独的白场均匀光源环境具有一定局限性，且精确度不高，无法提高测试产品的良率与效率。
为了解决现有技术中光学中心测试方法的精确度较低的问题，本实施例中提供了一种光学中心测试方法，基于摄像模组，所述摄像模组包括镜头与感光传感器，所述光学中心测试方法包括如下步骤，如图1所示：
步骤S1，抓取预设图片中的若干特征物，所述特征物的形状包括规则图形和/或不规则图形；
步骤S2，获取各特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第一坐标；
步骤S3，将所述摄像模组旋转180度，重复步骤1至步骤2，各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第二坐标；
步骤S4，分析所述第一坐标、所述第二坐标与所述预设图片的图像像素，通过将图像像素的宽减去第二坐标的X，图像像素的高减去第二坐标的Y，得到第二坐标的对称坐标，将所述对称坐标和第一坐标取平均值得到第三坐标，并将其作为校准标准坐标；
步骤S5，将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使得第一坐标、第二坐标与校准标准坐标的值相等，进而实现所述镜头的光学中心与所述感光传感器的光学中心一致。
需要说明的是，所述预设图片包括光学中心测试图1与解析力图2，是一种能兼容镜头解析力测试的光学中心测试的chart图，如图2所示，其中解析力图2是以横竖条状互相垂直编织的白色打底，光学中心测试图1则采用外黑内白的光学中心测试图，其中，白色部分的图案即为预设图片中的特征物，所述特征物的图形包括规则或不规则的图形（图2中以规则的圆形为例，进行测试阐述）。通过测试专门设计的该chart图不仅能够精确地测出镜头的光学中心，还能够测出镜头的解析力，节省了测试工位，降低了成本，还提高了效率。同时，在抓取所述特征物与获取相关坐标前，通过固定测试治具与光源测试光板，保证了测试环境的稳定。
由于对光学中心进行检测的过程中，采用的是选取特征物圆周上的点，再通过测试软件的几何原理计算得到，而非传统光学中心检测方法中检测亮度最大点的方法，检测得到的光学中心的准确度更高，从而在校正光学中心中，能够得到更加准确的光学中心偏移量，校正后的光学中心更加准确，最后再通过校正过光学中心的摄像模组拍摄图片，得到图片质量较高的图片，使得拍摄效果更好，减少了虚影、模糊的现象。
在本实施例中，如图3所示，将专门设计能兼容镜头解析力测试的光学中心测试的chart图平铺在光源测试光板的表面，摄像模组镶嵌于测试治具（测试治具为现有技术，此处不再赘述）上，所述测试治具设置在光源测试光板与chart图的下方，通过旋转测试治具180度，为摄像模组进行测试提供了第一测试位与第二测试位，即摄像模组通过抓取chart图中的若干特征物，对两次不同测试位的若干特征物进行测试，并获取其中心坐标，分别记作第一坐标与第二坐标。然后将第一坐标、第二坐标以及图像像素通过测试软件进行计算，即将图像像素的宽减去第二坐标的X，图像像素的高减去第二坐标的Y，得到第二坐标的对称坐标，将所述对称坐标和第一坐标取平均值得出若干特征物的理论坐标，记作校准标准坐标。再将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使得第一坐标、第二坐标与校准标准坐标的值相等，进而实现所述镜头的光学中心与所述感光传感器的光学中心一致。通过本实施例所述的光学中心测试方法，提高了测试精度与产品的良率，保证了产品的品质，提升了生产制造能力与产品竞争力。
在本实施例中，一种光学中心测试装置，包括：抓取模块、获取模块、旋转计算模块、分析计算模块，其中，抓取模块，用于抓取预设图片中的若干个特征物，所述特征物的形状包括规则图形或不规则图形。获取模块用于获取各特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第一坐标。旋转计算模块将所述摄像模组旋转180度，重复获取若干特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第二坐标。分析计算模块用于分析所述第一坐标、所述第二坐标与所述预设图片的图像像素，通过将图像像素的宽减去第二坐标的X，图像像素的高减去第二坐标的Y，得到第二坐标的对称坐标，将所述对称坐标和第一坐标取平均值得到第三坐标，并将其作为校准标准坐标。比较调整模块将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使得第一坐标、第二坐标与校准标准坐标的值相等，进而实现所述镜头的光学中心与所述感光传感器的光学中心一致。
本发明所述的一种图像采集设备，包括摄像模组以及所述的光学中心测试装置，所述摄像模组包括镜头和感光传感器，用于采集图像；所述光学中心测试装置用于测试所述摄像模组的光学中心。
Claims (4)
1.一种光学中心测试方法，其特征在于，基于摄像模组，所述摄像模组包括镜头与感光传感器，所述光学中心测试方法包括如下步骤：
步骤1，抓取预设图片中的若干特征物，所述特征物的形状包括规则图形和/或不规则图形；
步骤2，获取各特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第一坐标；
步骤3，将所述摄像模组旋转180度，重复步骤1至步骤2，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第二坐标；
步骤4，分析所述第一坐标、所述第二坐标与所述预设图片的图像像素，通过将图像像素的宽减去第二坐标的X，图像像素的高减去第二坐标的Y，得到第二坐标的对称坐标，将所述对称坐标和第一坐标取平均值得到第三坐标，并将其作为校准标准坐标；
步骤5，将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使得第一坐标、第二坐标与校准标准坐标的值相等，进而实现所述镜头的光学中心与所述感光传感器的光学中心一致。
2.根据权利要求1所述的光学中心测试方法，其特征在于，所述预设图片包括光学中心测试图（1）与解析力图（2）。
3.一种光学中心测试装置，其特征在于，包括：
抓取模块，用于抓取预设图片中的若干个特征物，所述特征物的形状包括规则图形或不规则图形；
获取模块，用于获取各特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第一坐标；
旋转计算模块，将所述摄像模组旋转180度，重复获取若干特征物的中心坐标，通过计算拟合出各特征物中心坐标的中心连线所形成的图形的中心点坐标，并将其作为第二坐标；
分析计算模块，用于分析所述第一坐标、所述第二坐标与所述预设图片的图像像素，通过将图像像素的宽减去第二坐标的X，图像像素的高减去第二坐标的Y，得到第二坐标的对称坐标，将所述对称坐标和第一坐标取平均值得到第三坐标，并将其作为校准标准坐标；
比较调整模块，将第一坐标、第二坐标与所述校准标准坐标进行比较，通过调整镜头使得第一坐标、第二坐标与校准标准坐标的值相等，进而实现所述镜头的光学中心与所述感光传感器的光学中心一致。
4.一种图像采集设备，其特征在于，包括：摄像模组以及权利要求3所述的光学中心测试装置，所述摄像模组包括镜头和感光传感器，用于采集图像；所述光学中心测试装置用于测试所述摄像模组的光学中心。
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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| CN104168476A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-11-26 | 歌尔声学股份有限公司 | 一种测试chart内容抓取方法及系统 |
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