CN111595554A - 测量方法、系统、装置及终端设备 - Google Patents

Abstract

本申请适用于虚像显示设备技术领域，提供一种测量方法、系统、装置及终端设备。本申请实施例通过当虚像显示设备的显示模组处于点亮状态时，控制所述摄像头对所述显示模组进行对焦；所述显示模组显示非纯色的图像画面；当所述显示模组处于所述摄像头的焦点位置时，通过所述摄像头获取所述显示模组显示的图像画面；根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的第一光学参数。应用本技术方案，在不切换测量图像画面(测量图卡)的情况下，可以简单快速的实现对虚像显示设备的多个光学参数的精确测量，可广泛应用于虚像显示设备的大规模生产和快速研发阶段。

Description

测量方法、系统、装置及终端设备

技术领域

本申请属于虚像显示(Virtual Image Display，VID)设备技术领域，尤其涉及一种测量方法、系统、装置及终端设备，用于测量虚像显示设备的光学参数。

背景技术

虚像显示设备，包括：头戴式显示设备(Head Mounted Display，HMD)可以实现虚拟现实(Virtual Reality，VR)、增强现实(Augmented Reality，AR)、混合现实(MixedReality，MR)、和抬头显示设备(HUD，Head-up Display)等，可以为用户带来良好的视觉享受。

虚像显示设备显示模组的光学参数直接影响用户体验和舒适度，光学参数包括但不限于清晰度(SFR，Spatial Frequency Response)、虚像距离(VID，Virtual ImageDistance)、视场角(FOV，Field of View)、畸变(Distortion)、对比度(Contrast Ratio)、色散(CA，Chromatic aberration)、视差(Disparity)、角分辨率(PPD,Pixels PerDegree)、亮度均匀性(Luminance Uniformity)、色彩均匀性(Color Uniformity)等。上述光学参数中，任何一个参数不达标，都会严重影响用户的使用。所以在研发、生产过程中，测量上述参数是否达标是虚拟显示设备光学模块的核心工作之一。

现有技术中，常见的测量方案需要计算机控制显示模组切换不同图卡以测量相应的光学参数，过程不但繁琐，且耗时长，在研发的快速迭代和大规模量产过程中难以使用、推广。由此可见，亟需一种能快速测量不同光学参数的测量方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种测量方法、系统、装置及终端设备，在不切换测量图像画面(测量图卡)的情况下，可以简单快速的实现对虚像显示设备的多个光学参数的精确测量。

本申请实施例的第一方面提供一种测量方法，包括：

当虚像显示设备的显示模组处于点亮状态时，控制所述摄像头对所述显示模组进行对焦；所述显示模组显示非纯色的图像画面；

当所述显示模组处于所述摄像头的焦点位置时，通过所述摄像头获取所述显示模组显示的图像画面；

根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的第一光学参数；

所述第一光学参数至少包括：清晰度、视场角、畸变。

本申请实施例的第二方面提供一种终端设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本申请实施例的第一方面所述的测量方法。

本申请实施例的第三方面提供一种测量系统，包括：摄像头以及如本申请实施例的第二方面所述的终端设备，所述终端设备与所述摄像头通信连接。

本申请实施例的第四方面提供一种测量装置，包括：处理单元及摄像单元；

所述摄像单元，用于当虚像显示设备的显示模组处于点亮状态时，对所述显示模组进行对焦；所述显示模组显示非纯色的图像画面；

所述处理单元，用于当所述显示模组处于所述摄像单元的焦点位置时，通过所述摄像单元获取所述显示模组显示的图像画面；以及根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的第一光学参数；

所述第一光学参数至少包括：清晰度、虚像距离、视场角、畸变。

本申请实施例中，通过显示模组显示的同一张非纯色的图像画面，可以至少测量到虚像显示设备的清晰度、视场角、畸变等光学参数。与现有传统的需要切换多张图像画面(多张图卡)的方式相比，本发明实施例的方案能够通过同一张图像画面(同一张测量图卡)快速测量虚像显示设备的多个光学参数，提高测量效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的测量方法的第一种流程示意图；

图2是本申请实施例提供的终端设备、摄像头和虚像显示设备之间的相对位置关系的示意图；

图3a是一种实施例的棋盘格图卡的示意图；

图3b是另一种实施例的棋盘格图卡的示意图；

图4是图像画面经倾斜处理后的示意图；

图5是本申请实施例提供的测量方法的第二种流程示意图；

图6是本申请实施例提供的测量方法的第三种流程示意图；

图7-a是棋盘格斜边信息的示意图；

图7-b是求解清晰度参数的示意图；

图8是图像画面畸变的示意图；

图9是本申请实施例提供的测量方法的第四种流程示意图；

图10是本申请实施例提供的测量方法的第五种流程示意图；

图11是本申请实施例提供的测量方法的第六种流程示意图；

图12是视场角、畸变角点的示意图；

图13是显示的图像画面的示意图；

图14是本申请实施例提供的测量方法的第七种流程示意图；

图15是本申请实施例提供的测量方法的第八种流程示意图；

图16是本申请实施例提供的测量方法的第九种流程示意图；

图17是本申请实施例提供的测量方法的第十种流程示意图；

图18是本申请实施例提供的测量装置的结构示意图；

图19是本申请实施例提供的终端设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

本申请实施例提供一种用于虚像显示设备的光学参数测量方法可以应用于桌上型计算机、工控机、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、笔记本电脑、掌上电脑、平板电脑、手机、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、云端服务器等终端设备，终端设备也可以是用于实现测量方法的专用设备。该测量方法通过终端设备的处理器在运行计算机程序时执行。终端设备包括处理器，还可以包括或外接摄像头、存储器、显示器、音频器件、通信模块、供电器件以及键盘、鼠标、遥控器等人机交互设备。本申请实施例对终端设备的具体类型不作任何限制。在应用中，摄像头具体可以为通过人工手动控制对焦的手动对焦摄像头，也可以为具有自动对焦功能的自动对焦摄像头。

在应用中，处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

在应用中，存储器可以是终端设备的内部存储单元，例如，终端设备的硬盘或内存。存储器也可以是终端设备的外部存储设备，例如，终端设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。存储器还可以既包括终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等，例如所述计算机程序的程序代码等。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

如图1所示，本申请实施例提供的测量方法，用于测量虚像显示设备的光学参数，包括：

步骤S101、当虚像显示设备的显示模组处于点亮状态时，控制所述摄像头对所述显示模组进行对焦。其中，显示模组显示非纯色的图像画面。

在应用中，虚像显示设备可以是具备虚拟现实、增强现实和混合现实中的至少一种显示效果且被设置为任意形状构造的头戴式显示设备或抬头显示设备，例如，智能眼镜、智能头盔、车载抬头显示器等。虚像显示设备的显示模组可以为显示型或投射型。显示型显示模组包括显示屏，显示屏可以直接显示图像，或者，显示微型投影仪投射到显示屏上的图像。投射型显示模组是通过微型投影仪将图像直接投射到人眼视网膜。虚像显示设备可以包括至少一个显示模组，例如，一个、两个或两个以上显示模组。本实施例中描述的显示模组显示非纯色的图像画面，包括显示或投射非纯色的图像画面，后续不再重复描述。

在应用中，虚像显示设备的显示模组点亮，是指虚像显示设备的一个显示模组显示图像至摄像头。显示模组点亮时显示的图像可以预先设置，例如，显示模组点亮时显示的图像可以预先设置为包括至少两种图像元素的非纯色的图像画面。非纯色的图像画面可以是在虚像显示设备出厂之前默认存储于其存储器中的示例图像。在本发明实施例中，显示模组例如可以显示不同对比度的棋盘格图卡的图像画面，棋盘格图卡的对比度例如可以是4:1或者其他对比度；控制摄像头对显示模组进行对焦是指控制摄像头对显示模组显示的图像进行对焦，以使该图像位于摄像头的焦点位置，使摄像头能够实现对该图像的清晰成像。

在一个实施例中，步骤S101包括：

当虚像显示设备的显示模组处于点亮状态并显示包括至少两种图像元素的非纯色的图像画面且摄像头对准所述显示模组的中心位置时，控制所述摄像头对所述非纯色的图像画面进行对焦。

在应用中，通过使显示模组点亮时显示包括至少两种图像元素的非纯色的图像画面，利于后续控制摄像头对该非纯色的图像画面进行自动对焦。通过将非纯色的图像画面预先设置为虚像显示设备出厂之前默认存储于其存储器中的示例图像，无需耗费人工预先在虚像显示设备的存储器中额外存储其他图像。

在应用中，可以由测试人员手动控制虚像显示设备的显示模组处于点亮状态，例如，由测试人员手动触发虚像显示设备开机，使显示模组显示图像，从而使显示模组处于点亮状态。也可以使终端设备与虚像显示设备通信连接，通过终端设备的处理器经由通信模块通过有线通信或无线通信方式控制显示模组处于点亮状态。

在应用中，可以通过夹具、机械臂等固定装置将虚像显示设备的显示模组朝向摄像头固定，然后由测试人员手动移动摄像头并肉眼观察位于摄像头视野中的显示模组显示或投射的图像，将摄像头移动到其视野中心对准显示模组的中心位置(即显示模组显示或投射的图像中心)，使摄像头对准显示模组，此时由测试人员手动触发摄像头对显示模组进行手动或自动对焦。也可以通过夹具、机械臂等固定装置将虚像显示设备的显示模组朝向摄像头固定，然后采用二轴或多轴云台摄像头(例如，带调倾角的五轴云台摄像头)，使终端设备与摄像头通信连接，通过终端设备的处理器控制摄像头移动，在摄像头移动过程中控制摄像头持续拍摄位于其视野中的图像，处理器获取摄像头拍摄的图像并分析该图像是否位于摄像头的视野中心，在摄像头拍摄的图像位于摄像头的视野中心时，控制摄像头停止移动，此时处理器确定摄像头对准显示模组，然后由处理器控制摄像头对显示模组进行自动对焦。终端设备自带摄像头时，处理器可直接通过基于电缆线(例如，数据总线)的有线通信方式控制摄像头；终端设备外接摄像头时，处理器经由通信模块通过有线通信或无线通信方式控制摄像头。

在一个实施例中，步骤S101包括：

控制所述摄像头捕捉所述显示模组显示的图像画面；通过位移装置控制所述头戴显示设备移动，以使所述摄像头的视野中心对准所述显示模组的中心位置；判断所述摄像头捕捉的图像画面是否清晰；当所述摄像头捕捉到的图像画面清晰时，确定所述显示模组处于所述摄像头的焦点位置。

在应用中，可以通过终端设备的处理器控制摄像头捕捉显示模组显示图像画面，然后通过图像处理算法分析判断图像画面是否清晰，如果清晰则确定显示模组处于摄像头的焦点位置。判断图像画面是否清晰的方法具体可以是获取摄像头捕捉到的图像画面的MTF(Modulation Transfer Function)或SFR(Spatial Frequency Response)数值，该数值一般用于表征图像画面的清晰度，若该数值达到或接近最大值，则判定摄像头捕捉到的图像画面清晰。

在一个实施例中，在执行步骤S101时，还包括：通过位移装置控制所述虚像显示设备移动，使所述摄像头的视野中心对准所述显示模组的中心位置。

在应用中，不论摄像头是否可移动，可以将虚像显示设备固定于位移装置，通过位移装置控制虚像显示设备移动。可以由测试人员手动控制位移装置移动并肉眼观察位于摄像头视野中的显示模组显示或投射的图像画面，将显示模组的中心位置(即显示模组显示的图像中心)移动到对准摄像头的视野中心的位置，使摄像头对准显示模组，此时由测试人员手动触发摄像头对显示模组进行手动或自动对焦。也可以使终端设备与移动装置通信连接，通过终端设备的处理器控制移动装置移动，在移动装置移动过程中处理器控制摄像头持续拍摄位于其视野中的图像，处理器获取摄像头拍摄的图像并分析该图像是否位于摄像头的视野中心，在摄像头拍摄的图像位于摄像头的视野中心时，控制移动装置停止移动，此时处理器确定摄像头对准显示模组，然后由处理器控制摄像头对显示模组进行自动对焦。终端设备经由通信模块通过有线通信或无线通信方式控制移动装置。当摄像头可以移动且可通过位移装置控制虚像显示设备移动时，可以根据实际需要控制摄像头和虚像显示设备之间的至少一个移动，以使摄像头对准显示模组。

在应用中，移动装置可以根据实际需要设置为任意的可以在一维、二维或三维空间内移动的装置，例如，可控滑轨、双轴位移平台或多轴位移平台，多轴位移平台具体可以为五轴位移平台。如图2所示，示例性的示出了终端设备1外接的摄像头2时，终端设备1、摄像头2和虚像显示设备3之间的相对位置关系的示意图。

步骤S102、当所述显示模组处于所述摄像头的焦点位置时，通过所述摄像头获取所述显示模组显示的图像画面；

步骤S103、根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的第一光学参数；其中，该第一光学参数至少包括：清晰度、视场角、畸变。

在应用中，头戴式显示模组处于摄像头的焦点位置时，摄像头获取的显示模组显示的图像画面是清晰的。因此，可通过摄像头获取当前状态下显示模组显示的图像画面，然后依据获取的非纯色的图像画面，计算出虚像显示设备设备的光学参数。虚像显示设备的光学参数很多，例如至少可以包括：清晰度、视场角、畸变等。例如虚像显示设备的光学参数还可以包括：虚像距离、对比度、色散、视差、角分辨率、亮度均匀性以及色彩均匀性。在本实施例中，通过显示模组显示的同一张非纯色的图像画面，可以至少测量到虚像显示设备的清晰度、视场角、畸变等光学参数。与现有传统的需要切换多张图卡(多张图像画面)的方式相比，本发明实施例的方案能够通过同一张图像画面快速测量虚像显示设备的多个光学参数，提高测量效率。

上文已经描述，虚像显示设备的光学参数有多种，以下将结合具体的实施方式描述如何利用同一张图像画面(同一测量图卡)，快速测量虚像显示设备的多个光学参数。即在执行步骤S103时，具体的操作如何实现。

一种实施例中，虚像显示设备的光学参数包括清晰度，清晰度具体可以使用SFR(Spatial Frequency Response，空间频率响应)值来表征。虚像显示设备显示的图像画面具体可以为棋盘格图卡的图像画面。棋盘格由具有不同对比度的格子组成，该格子可以为长方形或正方形。图3a所示的是黑白相间的正方形的格子，图3b所示的是对比度为4:1的正方形的格子。棋盘格图卡的尺寸可以根据实际情况来设置。

同时，由于需要使用同一张图像画面同时测量多个光学参数，因此在测量虚像显示设备的清晰度时，为了与其他光学参数的测量方法进行兼容，需要对摄像头获取到的显示画面进行倾斜处理，以便能更准确的获取棋盘格图卡的斜边信息。

可以理解的是，在对摄像头获取到的显示画面进行倾斜处理，有两种方法，一种是物理倾斜处理方法，即在通过摄像头获取所述显示模组显示的图像画面之前，控制显示模组绕显示模组出射主光轴旋转一定角度。在控制显示模组旋转时，可通过自动控制或手动控制方法。显示模组相对摄像头旋转一定角度之后，摄像头获取到的显示模组显示的图像画面自然是倾斜的。另一种是软件处理方法，即在摄像头获取到显示模组显示的图像画面之后，通过软件算法对该图像画面进行处理，使得该图像画面旋转一定角度。不管使用上述那种方法进行倾斜处理，该旋转的一定角度的范围区间为[2°-10°]。进行图像画面倾斜处理之后，得到的图像画面可以如图4所示。

如图5所示，在一种实施例中，当通过物理倾斜处理方法处理显示画面时，步骤S103包括：

步骤S501,获取所述图像画面待测区域中棋盘格图卡的斜边信息；

步骤S502,对所述斜边信息进行超采样，得到边缘扩散函数曲线；

步骤S503,对所述扩散函数曲线依次进行求导、傅里叶变换，得到所述图像画面待测区域的SFR值。

如图6所示，在一种实施例中，当通过软件处理方法处理显示画面时，步骤S103则包括：

步骤S600,将所述获取的图像画面旋转一定角度；

步骤S601,在旋转所述图像画面之后，获取所述图像画面待测区域中棋盘格图卡的斜边信息；

步骤S602,对所述斜边信息进行超采样，得到边缘扩散函数曲线；

步骤S603,对所述扩散函数曲线依次进行求导、傅里叶变换，得到所述图像画面待测区域的SFR值。

步骤600中，可以在分析棋盘格图卡的图像画面时，先对图像画面进行旋转，然后再识别待测区域的斜边，再进行SFR清晰度计算。

若获取到的棋盘格图卡的图像画面如图4所示，在执行步骤S501-S503或步骤S601-S603时，首先确定图像画面的待测区域，然后从待测区域中获取棋盘格图卡的斜边信息，斜边信息如图7-a所示。即，斜边为棋盘格图卡中任一不同对比度格子之间的交接部分，例如白格与黑格的交接部分。

在获取斜边信息之后，便可对斜边信依次进行超采样，得到一条更加细腻的黑白变换的边缘扩散函数曲线，然后再对这条边缘扩散函数曲线进行求导，从而得到边缘扩散函数曲线的变化率，以及对边缘扩散函数曲线的变化率进行傅里叶变换，从而得到图像画面待测区域的SFR值，处理过程如图7-b所示。

本发明实施例的测量方法，使用棋盘格图卡的任一不同对比度格子之间的交接边部分，即可实现不同区域清晰度的测量。同时，只需对显示模组显示的图像画面进行倾斜处理，便可使用同一张棋盘格图卡的图像画面同时测量虚像显示设备的清晰度、视场角和畸变等光学参数，测量方法具有很好的兼容性，无需更换图卡便能更快地进行多个光学参数的测量，提升虚像显示设备的测试效率。

一种实施例中，虚像显示设备的光学参数具体包括1视场下的畸变。畸变指虚拟显示设备成像过程中所产生的图像像元的几何位置相对于参照系统发生的挤压、伸展、偏移和扭曲等，使图像的几何位置、尺寸、形状、方位等发生的改变，如图8所示。在现有技术中，不能获得1视场下的畸变信息。本申请实施例中，可通过获取的图像画面获取虚像显示设备1视场下的畸变。在利用获取的所述图像画面，获取虚像显示设备1视场下的畸变时，如图9所示，步骤S103具体可以包括：

步骤S901，基于所述获取的图像画面，确定所述棋盘格图卡最外围行和列上六个角点的坐标信息；

步骤S902，将获取的六个角点信息代入公式

得到所述1视场下的TV畸变；或，

步骤S903，将获取的六个角点的坐标信息代入公式

得到所述1视场下的SMIA TV畸变。

其中，AB、EF表示角落角点的竖向尺寸，CD表示首尾行边缘中点角点的竖向尺寸。

公知的是，棋盘格图卡可包括多个黑白相间的子棋盘格，由此形成多行多列的阵列角点。欲得到1视场下的畸变，则需计算棋盘格图卡最外围行和列上六个角点的坐标信息。该六个角点具体为：棋盘格四个角落的角点和首尾两行边缘中点的角点。然而，由于边沿对比度的原因，根据获取的棋盘格图卡的图像画面，并不能直接分析得到上述六个角点的坐标信息。因此，需通过其他方法去计算该六个角点的坐标信息。如图10所示，一种实施例中示出了计算该六个角点的坐标信息的方法，即步骤S1001的一种具体操作方法，具体包括：

步骤S1001，基于所述获取的图像画面，获取所述棋盘格上可识别的各个角点的坐标信息；

本步骤中，获取图像画面中棋盘格上可识别的各个角点的坐标信息时，除了最外围行和列上的角点坐标因和背景色无法准确区分无法确定坐标信息之外，中间行列上的任一角点坐标，可以直接进行识别。即，除第1行、第1列、第n行、第m列上的角点坐标无法识别外，其余行、列上角点的坐标均可识别。也即是说，对于一个n行m列的棋盘格，除第1行、第1列、第n行、第m列上的角点坐标无法识别以外，其余行列的角点坐标均可识别。其中，n为所述棋盘格图卡的行数；m为所述棋盘格图卡的列数。

步骤S1002，基于所述棋盘格可识别的各个角点的坐标信息，获取所述子棋盘格的边长信息；

本步骤具体操作时，实现步骤包括：

从所述可识别的各个角点中选定一个角点作为所述目标角点；在选择目标角点时，可以选任意一个可识别的角点作为目标角点。例如，在一种实施例中，所述棋盘格图卡中的第二行第二列的角点作为目标角点，或者将所述棋盘格图卡中的第n-1行第m-1列的角点作为目标角点。

获取所述目标角点的第一坐标信息；以及再另行获取所述目标角点所在行上至少一个角点的第二坐标信息和所在列上至少一个角点的第三坐标信息，目的是可以根据第二坐标信息、第三坐标信息与第一坐标信息的相对位置关系(例如根据各个角点的编号信息和坐标信息)，从而确定出子棋盘格的边长信息。其中，角点的坐标为角点的像素坐标，所以角点的坐标也会根据摄像头的分辨率来确定的。

最后，根据所述目标角点的第一坐标信息与所述第二坐标信息及第三坐标信息之间的相对位置关系，确定出所述子棋盘格的边长。

根据目标角点的第一坐标信息与第二坐标信息及第三坐标信息之间的相对位置关系，确定出子棋盘格的长和宽。举例来说，三个角点的坐标分别为(a，b)、(c，b)、(a，d)，则子棋盘格的第一边长信息m＝(c-a)/K1，子棋盘格的第二边长信息n＝(d-b)/K2。其中，K1、K2用于标识三个角点之间的相对位置关系或编号信息。m和n的值可能相同，也可能不同，子棋盘格的形状是正方形时m和n的值相同，子棋盘格的形状是长方形时m和n的值不相同。

步骤S1003，根据子棋盘格的边长信息和所述棋盘格上可识别的各个角点的坐标信息，得到所述棋盘格图卡中最外围子行和列上六个角点的坐标信息。

在得到子棋盘格的边长信息之后，为得到棋盘格图卡中最外围子棋盘格上六个角点的坐标信息，因此，还需要另行获得棋盘格图卡中最外围子棋盘格上与该六个角点相关联的角点的坐标信息。其中，与该六个角点相关联的角点的坐标信息可以是：与该六个角点属于同一行、同一列或对角线上的角点的坐标信息。可以理解的是，与该六个角点相关联的角点的坐标信息可以包括前文所描述的可识别的角点的坐标信息，或者可以前文所描述的可识别的角点的坐标信息计算得出。

在计算得到六个角点的坐标信息之后，便可执行步骤S902或步骤S903。在计算虚像显示设备的畸变时，可计算TV畸变，即步骤S902；或SMIA TV畸变，即步骤S903。其中TV畸变为传统光学工业上(如摄像头等)广泛使用的畸变衡量方案，SMIA TV畸变为近年来国际标准普遍使用的新兴衡量标准，其衡量方式更合理、准确。理想情况下SMIA TV畸变等于TV畸变的2倍。

本发明实施例的测量方法，通过算法拟合得到棋盘格外围行和列上六个角点的坐标信息，即可实现1视场下的畸变的测量。同时，还可使用同一张棋盘格图卡的图像画面同时测量虚像显示设备的清晰度、视场角和畸变等光学参数，测量方法具有很好的兼容性，无需更换图卡便能更快地进行多个光学参数的测量，提升虚像显示设备的测试效率。

一种实施例中，虚像显示设备的光学参数包括视场角，此时，在利用获取的所述图像画面，获取虚像显示设备的视场角时，如图11所示，步骤S103具体可以包括：

步骤S1101，基于获取的所述图像画面，确定所述棋盘格图卡的第一尺寸；

其中，视场角包括：对角线视场角、横向视场角和纵向视场角，如图12所示。图12中，GI为水平视场角，CD为垂直视场角，AF、BE为对角线视场角。对应地，棋盘格图卡的第一尺寸至少包括以下之一：棋盘格图卡的对角线尺寸、棋盘格图卡的横向尺寸或棋盘格图卡的纵向尺寸。

如图13所示，获取的所述图像画面包括棋盘格图卡区域和非棋盘格图卡区域，当非棋盘格图卡区域的颜色也为黑色或者白色时，需要确定棋盘格图卡上边缘对应角点的坐标(角点A、B、C、D、E、F、G、I的坐标)，从而确定对应的视场角。非棋盘格图卡区域为黑色或者白色，因此无法直接从获取的图像画面中识别出棋盘格图卡的边缘角点的坐标，进而无法计算出虚像显示设备的视场角。但可以通过获取可识别的角点的坐标，根据棋盘格的尺寸，从而确定出所述棋盘格图卡的第一尺寸，以获得虚像显示设备的视场角。其中所述棋盘格图卡的第一尺寸可以为棋盘格图卡对角线尺寸(对应获取虚像显示设备的对角线视场角)、棋盘格图卡横向尺寸(对应获取虚像显示设备的横向视场角)或棋盘格图卡纵向尺寸(对应获取虚像显示设备的纵向视场角)。在具体获取棋盘格图卡上边缘对应角点的坐标信息时，可以按照上述测量畸变的实施例中所描述的方法来获取，此处不再赘述。

步骤S1102，基于所述棋盘格图卡的第一尺寸，以及所述图像画面的第二尺寸与预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角的比值，确定所述虚像显示设备的视场角。

其中，图像画面的第二尺寸与预设的与第二尺寸对应的摄像头视场角的比值是预先存储的或者是可以获取的。与虚像显示设备一样，摄像头视场角也包括：对角线视场角、横向视场角、纵向视场角。当第一图像的第二尺寸为对角线尺寸时，预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角具体为对角线视场角，当第一图像的第二尺寸为横向尺寸时，预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角具体为横向视场角；当第一图像的第二尺寸为纵向尺寸时，预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角具体为纵向视场角。

设备在获取第一尺寸之后，根据获取的第一尺寸、第二尺寸与预设的与第二尺寸对应的摄像头视场角的比值，便可确定虚像显示设备的视场角。

在具体确定虚像显示设备的视场角时，操作方式例如可以包括：

基于所述棋盘格图卡的第一尺寸、以及所述图像画面的第二尺寸与预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角的比值，按照公式一计算出所述虚像显示设备的视场角；其中，所述公式一为：

其中，为所述第一尺寸，为所述虚像显示设备的视场角，为所述第二尺寸，为预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角。

其中，第一尺寸和虚像显示设备的视场角的比值、第二尺寸和与第二尺寸对应的所述摄像头视场角的比值，是相等的。所以，通过简单的比值关系，能得到虚像显示设备的视场角，具体可以通过公式一进行计算，在公式一中，为所述第一尺寸，为所述虚像显示设备的视场角，为所述第二尺寸，为预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角。

在具体确定虚像显示设备的视场角时，操作方式例如还可以包括：

基于所述棋盘格图卡的第一尺寸、以及所述图像画面的第二尺寸与预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角的比值，按照公式二计算出所述虚像显示设备的视场角；其中，所述公式二为：

在本实施例中，第一尺寸与虚像显示设备的视场角的正切函数的第一比值、第二尺寸和摄像头视场角的正切函数的第二比值，是相等的。所以，通过三角函数，能得到虚像显示设备的视场角，具体可以通过公式二计算得到，在公式二中，为所述第一尺寸，为所述虚像显示设备的视场角，为所述第二尺寸，为预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角。

本实施例中，通过棋盘格图卡就可以对视场角进行测量，实现一张棋盘格图卡就可以测量绝大多数显示设备重要光学参数，简化了数据测量的过程，提高了测量数据的效率。

一种实施例中，虚像显示设备的光学参数具体包括：虚像距离。虚像距离指虚拟显示设备所成虚像平面到出瞳(人眼瞳孔)的距离。由于测量虚像距离需要依赖摄像头的物方距离，所述显示模组处于所述摄像头的焦点位置时，所述方法还包括：获取所述摄像头的第一对焦数值。下面，将通过图14对本实施例进行详细描述。

图14是本发明的另一实施例的流程示意图，包括：与步骤S101-S103相同的步骤S1401-S1403，还包括：

步骤S1404，获取所述摄像头的物方距离；

步骤S1405，将获取的所述摄像头的物方距离作为所述虚像显示设备的虚像距离。

摄像头的物方焦点位于头戴式显示模组的像方焦平面、与头戴式显示模组的像方焦点重合，此时摄像头的物方距离可以作为虚像显示设备的虚像距离(即像方距离)。摄像头的物方距离可以根据预先测量并记录的摄像头的对焦数值与物方距离之间的对应关系获得。

在应用中，当虚像显示设备包括两个显示模组时，可以重复执行上述步骤控制摄像头对其中一个显示模组进行对焦，在其中显示模组处于摄像头的焦点位置时，获取摄像头的物方距离，以获得其中一个显示模组的虚像距离，在完成获得其中一个显示模组的虚像距离之后，按照相同方法继续获得另一个显示模组的虚像距离。

在获取所述摄像头的物方距离的步骤，有多种方法，例如如图15所示，在一个实施例中，所述摄像头为自动对焦摄像头；则步骤S1404包括：

步骤S1501，当所述显示模组处于所述摄像头的焦点位置时，获取所述摄像头的第一对焦数值。

在应用中，摄像头完成对显示模组显示或投射的图像画面的自动对焦操作时，图像中心处于摄像头的焦点位置，此时终端设备的处理器获取摄像头的对焦数值。本实施例中将显示模组处于摄像头的焦点位置时获取的对焦数值定义为第一对焦数值，是为了与对焦图卡处于摄像头的焦点位置时获取的第二对焦数值进行区分。

步骤S1502，根据所述第一对焦数值和预存的对焦索引表，获取与所述第一对焦数值对应的物方距离；其中，所述对焦索引表用于记录K组不同的所述摄像头的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系，K＞1且为整数；

步骤S1503，将与所述第一对焦数值对应的物方距离作为所述摄像头的物方距离。

在应用中，对焦索引表是事先通过K组数据测量操作获取的K组不同的所述摄像头的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系并记录所形成的数据表。K为大于1的整数，K的数值越大，根据对焦索引表获取的虚像距离越准确。

在应用中，对焦索引表具体可以是显示查找表(LUT，look-up-table)，还可以是具有同等的输入数据即根据输入数据查找对应的输出数据功能的其他数据表或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)类存储介质。

在应用中，当对焦索引表中记录有与第一对焦数值相等的第二对焦数值时，可以在对焦索引表中查找到与第一对焦数值对应的物方距离，作为显示模组处于所述摄像头的焦点位置时摄像头的物方距离，从而得到显示模组的虚像距离；当对焦索引表中未记录有与第一对焦数值相等的第二对焦数值时，则无法在对焦索引表中查找到与第一对焦数值对应的物方距离，此时可以将与第一对焦数值接近的第二对焦数值对应的物方距离，作为显示模组处于所述摄像头的焦点位置时摄像头的物方距离，从而得到显示模组的虚像距离。

在一个实施例中，步骤S1502包括：

根据所述第一对焦数值，在所述对焦索引表中查找与所述第一对焦数值之间的绝对差值最小的第三对焦数值；

获取所述对焦索引表中与查找到的第三对焦数值对应的物方距离，作为与所述第一对焦数值对应的物方距离。

在应用中，由于对焦索引表中不一定记录有与第一对焦数值相等的第二对焦数值，因此，为了保证能够根据第一对焦数值在预存索引表中查找到对应的物方距离，可以根据对焦索引表中与第一对焦数值之间的差值最小的第三对焦数值在对焦索引表中查找对应的物方距离。第三对焦数值为对焦索引表中记录的所有第二对焦数值中与第一对焦数值的绝对差值最小的一个第二对焦数值。绝对差值的定义为两个数值之间的差值的绝对值。

如图16所示，在一个实施例中，在图15所对应的实施例的基础上，步骤S1401之前，包括用于形成对焦索引表的如下步骤：

步骤S1601，获取K组不同的所述摄像头的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系；

步骤S1602，记录所述K组不同的所述摄像头的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系，形成所述对焦索引表。

在应用中，在控制所述摄像头对所述显示模组进行对焦的步骤之前，可以事先通过摄像头在对焦图卡与摄像头之间间隔一定间隔距离时，对准对焦图卡的中心位置并进行自动对焦，获取摄像头此时的第二对焦数值，将对焦图卡与摄像头之间的间隔距离作为摄像头的物方距离，并建立物方物方距离与第二对焦数值之间的对应关系；然后改变摄像头与对焦图卡之间的间隔距离，获得下一组摄像头的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系；如此循环往复，直到获得足够多数量的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系，记录并形成对焦索引表。

如图17所示，在一个实施例中，步骤S1601包括如下步骤：

步骤S1701、当对焦图卡位于所述摄像头的摄像范围内的任一位置时，获取所述摄像头与所述对焦图卡之间的间隔距离。

在应用中，摄像头与对焦图卡之间的间隔距离可以由用户或终端设备控制红外测距仪、激光测距仪或电子尺等测距工具测量得到，也可以由用户通过尺子人工测量。

步骤S1702、保持所述摄像头与所述对焦图卡之间的间隔距离不变，控制所述摄像头对所述对焦图卡进行自动对焦。

在应用中，对焦图卡朝向摄像头的一面具有包括至少两种图像元素的非纯色图像，以利于摄像头进行自动对焦。具体的，对焦图卡可以为标识有中心点位置且对比度较大的非纯色图像，例如，带有对称十字箭头的黑白图像。摄像头与对焦图卡之间的物方距离可以根据实际需要设置为任意距离。

在应用中，可以通过位移装置固定对焦图卡，使对焦图卡的图像朝向摄像头，位移装置可以自带测距功能或者人眼可视的距离刻度，然后由测试人员手动控制位移装置移动，将摄像头与对焦图卡的图像之间的间隔距离设置为已知的物方距离，在保证二者物方距离不变的情况下，手动微调摄像头，并肉眼观察位于摄像头视野中的对焦图卡的图像，将摄像头的视野中心对准对焦图卡的图像中心，使摄像头对准对焦图卡，此时由测试人员手动触发摄像头对显示模组进行自动对焦。也可以通过位移装置固定对焦图卡使对焦图卡的图像朝向摄像头，采用二轴或多轴云台摄像头，使终端设备与位移装置和摄像头通信连接，通过终端设备的处理器控制位移装置和摄像头中的至少一个移动，将摄像头与对焦图卡的图像之间的距离设置为已知的物方距离，在保证二者物方距离不变的情况下，处理器微调摄像头并控制摄像头持续拍摄位于其视野中的图像，处理器获取摄像头拍摄的图像并分析该图像是否位于摄像头的视野中心，在摄像头拍摄的图像位于摄像头的视野中心时，控制摄像头停止移动，此时处理器确定摄像头对准对焦图卡，然后由处理器控制摄像头对对焦图卡进行自动对焦。

步骤S1703、当所述对焦图卡处于所述摄像头的焦点位置时，获取所述摄像头的第二对焦数值。

在应用中，摄像头完成对对焦图卡的图像的自动对焦操作时，图像中心处于摄像头的焦点位置，此时终端设备的处理器获取摄像头的对焦数值，得到第二对焦数值。

步骤S1704、将所述摄像头与所述对焦图卡之间的间隔距离作为所述摄像头的物方距离，并建立所述摄像头的物方距离与所述第二对焦数值之间的对应关系。

在应用中，物方距离与第二对焦数值之间的对应关系具体可以为映射关系。

步骤S1705、改变所述摄像头与所述对焦图卡之间的间隔距离，然后返回执行步骤S1701，直到获得K组不同的所述摄像头的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系时为止。

在应用中，在获得一组物方距离与第二对焦数值之间的对应关系之后，可以改变摄像头与对焦图卡之间的物方距离，然后返回步骤S1701，重复执行步骤S1701～S1703获得下一组物方距离与第二对焦数值之间的对应关系，如此循环反复，直到获得K组不同的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系时为止。

在应用中，可以预先建立对焦索引表，每获得一组物方距离与第二对焦数值之间的对应关系即写入对焦索引表。也可以在获得K组不同的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系之后，再建立对焦索引表，并将K组对应关系批量写入对焦索引表。

如下表所示，示例性的示出了一个对焦索引表，记录有K个不同的对焦数值N₁、N₂、…、N_k(即第二对焦数值)与K个不同的物方距离L₁、L₂、…、L_k之间的对应关系。

对焦数值	物方距离
		N<sub>1</sub>	L<sub>1</sub>
N<sub>2</sub>	L<sub>2</sub>
		…	…
N<sub>k</sub>	L<sub>k</sub>

本申请提供的方法实施例通过在虚像显示设备的显示模组点亮且摄像头对准显示模组时，控制摄像头对显示模组进行自动对焦；在显示模组处于摄像头的焦点时，获取摄像头的第一对焦数值；根据第一对焦数值和用于记录K组不同的物方距离与第二对焦数值之间的对应关系的预存索引表，获取与第一对焦数值对应的物方距离作为显示模组的虚像距离并显示，可以简单快速的实现对虚像显示设备的虚像距离的精确测量且成本低，可广泛应用于虚像显示设备的大规模生产和快速研发阶段。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

如图18所示，本申请实施例的还提供一种测量装置100，用于执行上述方法实施例中的方法步骤。测量装置100，可以是集成有摄像头和处理器的摄像装置，也可以是终端设备的处理器中的虚拟装置(virtual appliance)。测量装置100，包括：

处理单元101及摄像单元102；

所述摄像单元102，用于当虚像显示设备的显示模组处于点亮状态时，对所述显示模组进行对焦；所述显示模组显示非纯色的图像画面；

所述处理单元101，通过所述摄像单元获取所述显示模组显示的图像画面；以及根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的光学参数；所述光学参数至少包括：清晰度、视场角、畸变。在应用中，摄像单元和处理单元为处理器中的软件程序单元。

如图19所示，本申请的一个实施例还提供一种终端设备1包括：至少一个处理器11(图19中仅示出一个)处理器、存储器12以及存储在所述存储器12中并可在所述至少一个处理器11上运行的计算机程序13，所述处理器11执行所述计算机程序13时实现上述任意各个测量方法实施例中的步骤。

在应用中，终端设备可以是桌上型计算机、工控机、超级移动个人计算机、笔记本电脑、掌上电脑、平板电脑、手机、个人数字助理、云端服务器等。终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，图9仅仅是终端设备的举例，并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。

本申请实施例还提供一种测量系统，包括：摄像头以及上述的终端设备，所述终端设备与所述摄像头通信连接。在一个实施例中，所述测量系统还包括：位移装置，所述位移装置与所述终端设备通信连接，所述位移装置用于固定所述头戴显示设备和改变对焦图卡的位置，所述位移装置为可控滑轨、双轴位移平台或多轴位移平台。

需要说明的是，上述设备、单元、系统之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个测量方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述各个测量方法实施例中的步骤。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种测量方法，其特征在于，用于测量虚像显示设备的光学参数，包括：

当虚像显示设备的显示模组处于点亮状态时，控制所述摄像头对所述显示模组进行对焦；所述显示模组显示非纯色的图像画面；

当所述显示模组处于所述摄像头的焦点位置时，通过所述摄像头获取所述显示模组显示的图像画面；

根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的第一光学参数；

所述第一光学参数至少包括：清晰度、视场角、畸变。

2.如权利要求1所述的测量方法，其特征在于，所述显示模组显示非纯色的图像画面包括：不同对比度的棋盘格图卡的图像画面。

3.如权利要求2所述的测量方法，其特征在于，所述第一光学参数包括清晰度并通过SFR值标识；

所述通过所述摄像头获取所述显示模组显示的图像画面之前，所述方法还包括：控制所述显示模组绕所述显示模组出射主光轴旋转一定角度；所述根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的清晰度，具体包括：获取所述图像画面待测区域中所述棋盘格图卡的斜边信息；对所述斜边信息进行超采样，得到边缘扩散函数曲线；对所述扩散函数曲线依次进行求导、傅里叶变换，得到所述图像画面待测区域的SFR值；或，

所述根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的清晰度，具体包括：将所述获取的图像画面旋转一定角度；在旋转所述图像画面之后，获取所述图像画面待测区域中所述棋盘格图卡的斜边信息；对所述斜边信息进行超采样，得到边缘扩散函数直线；对所述扩散函数直线依次进行求导、傅里叶变换，得到所述图像画面待测区域的SFR值。

4.如权利要求3所述的测量方法，其特征在于，所述一定角度的范围区间为[2°-10°]。

5.如权利要求2所述的测量方法，其特征在于，所述棋盘格图卡中棋盘格的对比度为4:1。

6.如权利要求2至5中任一项所述的测量方法，其特征在于，所述光学参数包括1视场下的畸变，所述棋盘格图卡包括多个子棋盘格，形成多行多列；所述根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的光学参数，包括：

基于所述获取的图像画面，确定所述棋盘格图卡最外围行和列上六个角点的坐标信息；所述六个角点包括：四个角落的角点和首尾行边缘中点的角点；

将获取的六个角点信息代入公式

得到所述1视场下的TV畸变；或，将获取的六个角点的坐标信息代入公式

得到所述1视场下的SMIA TV畸变；

其中，AB、EF表示角落角点的竖向尺寸，CD表示首尾行边缘中点角点的竖向尺寸。

7.如权利要求6所述的测量方法，其特征在于，所述基于所述获取的图像画面，确定所述棋盘格图卡中最外围行和列上六个角点的坐标信息，包括：

基于所述获取的图像画面，获取所述棋盘格上可识别的各个角点的坐标信息；

基于所述棋盘格上可识别的各个角点的坐标信息，获取所述子棋盘格的边长信息；

根据所述子棋盘格的边长信息和所述棋盘格上可识别的各个角点的坐标信息，得到所述棋盘格图卡中最外围行和列上六个角点的坐标信息。

8.如权利要求7所述的测量方法，其特征在于，所述基于所述棋盘格上可识别的各个角点的坐标信息，获取所述子棋盘格的边长信息，包括：

从所述可识别的各个角点中选定一个角点作为所述目标角点；

获取所述目标角点的第一坐标信息，以及再另行获取所述目标角点所在行上至少一个角点的第二坐标信息和所在列上至少一个角点的第三坐标信息；

根据所述目标角点的第一坐标信息与所述第二坐标信息及第三坐标信息之间的相对位置关系，确定出所述子棋盘格的边长。

9.如权利要求2至5中任一项所述的测量方法，其特征在于，所述光学参数包括视场角，所述根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的光学参数，包括：

确定所述棋盘格图卡的第一尺寸；

基于所述棋盘格图卡的第一尺寸，以及所述图像画面的第二尺寸与预设的与所述第二尺寸对应的所述摄像头视场角的比值，确定所述虚像显示设备的视场角。

10.如权利要求1至5中任一项所述的测量方法，其特征在于，所述第一光学参数还包括：对比度、色散、视差、角分辨率、亮度均匀性以及色彩均匀性。

11.如权利要求1至5中任一项所述的测量方法，其特征在于，所述虚像显示设备的光学参数还包括：虚像距离；当所述显示模组处于所述摄像头的焦点位置时，所述方法还包括：

获取所述摄像头的物方距离；

将获取的所述摄像头的物方距离作为所述虚像显示设备的虚像距离。

12.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至11任一项所述的测量方法。

13.一种测量系统，其特征在于，包括：摄像头以及如权利要求12所述的终端设备，所述终端设备与所述摄像头通信连接。

14.一种测量装置，其特征在于，包括：处理单元及摄像单元；

所述摄像单元，用于当虚像显示设备的显示模组处于点亮状态时，对所述显示模组进行对焦；所述显示模组显示非纯色的图像画面；

所述处理单元，用于当所述显示模组处于所述摄像单元的焦点位置时，通过所述摄像单元获取所述显示模组显示的图像画面；以及根据获取的所述图像画面，获取所述虚像显示设备的第一光学参数；

所述第一光学参数至少包括：清晰度、视场角、畸变。

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