CN111798522A - 一种测试样机的平面位置自动校验方法、系统及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及相机标定技术领域，提供了一种测试样机的平面位置自动校验方法、系统及设备，通过获取被测标准样机的标准安装图像，建立标准标定信息库，对比被测样机的实时安装图像，根据对比结果自动化地调整被测样机的安装位置，确保了不同的被测样机的安装位置达到高度一致，从而实现了用于图像识别的摄像头组件与被测样机屏幕平面的平面距离的高度一致，并进一步地提高了被测样机的测试效率与测试精度，大幅度缩短了测试周期；还通过主控模块、摄像头组件和自动校正平台建立了高度自动化的校验设备，实现了从虚拟图像偏差到实际物理偏差的转换，并利用对应的转换比例实现了对被测样机安装位置的高精度、高效率调整，提高了被测样机的测试效率。

Description

一种测试样机的平面位置自动校验方法、系统及设备

技术领域

本发明涉及相机标定技术领域，尤其涉及一种测试样机的平面位置自动校验方法、系统及设备。

背景技术

在基于图像识别的车载多媒体自动化测试系统中，由于被测项目和被测样机的多样性、测试用例的复杂性，需要在每间隔一段时间更换一次被测样机，所述被测样机的测试内容也不尽相同。而在测试系统的测试过程中，要求不同的被测样机的安装位置一致，即要求用于图像识别的摄像头与被测样机屏幕平面的平面距离保持一致。因此，每一次更换被测样机时，若出现前后两次的安装位置存在偏差或是位置完全不一致的问题时，就需要重新制作对应于被测样机的ROI(region of interest感兴趣区域)。但是，ROI的重复制作使得测试效率大幅度降低，同时还拉长了被测样机的测试周期。

现有的测试系统，为了保证不同形状的被测样机的安装位置一致，采用机械旋钮调整安装位置，并通过在摄像头周围设置红外测距组件，获取被测样机与摄像头的平面距离。但是这种调整手段不仅需要花费大量的时间和精力，还难于保证校准精度，使得测试效率极低，且由于红外测距组件价格昂贵，导致测试成本激增。

发明内容

本发明提供一种测试样机的平面位置自动校验方法，解决了现有的车载多媒体测试位置校准方案测试成本高、校准耗时长且校准精度低，从而导致测试周期大幅度拉长、测试效率低的技术问题。

为解决以上技术问题，本发明提供一种测试样机的平面位置自动校验方法，包括：

将被测标准样机安装在既定位置，进行位置校准后拍摄所述被测标准样机作为标准安装图像，并根据所述标准安装图像建立标准标定信息库；

将被测样机安装在所述既定位置，实时拍摄所述被测样机，得到实时安装图像；

根据所述标准标定信息库调整所述被测样机的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致。

本基础方案通过获取被测标准样机的标准安装图像，建立标准标定信息库，对比被测样机的实时安装图像，根据对比结果自动化地调整被测样机的安装位置，确保了不同的被测样机的安装位置达到高度一致，从而实现了用于图像识别的摄像头组件与被测样机屏幕平面的平面距离的高度一致，并进一步地提高了被测样机的测试效率与测试精度，大幅度缩短了测试周期。

在进一步的实时方案中，所述根据所述标准安装图像建立标准标定信息库，具体包括：

对所述标准安装图像进行空间标定，获取所述被测标准样机的图片像素值，并结合其实际物理尺寸，生成图像转换比例。

本方案通过空间标定技术，将虚拟的图片像素与实际的标准被测样机的物理尺寸进行等比例转换，实现了虚拟图像与标准被测样机的等比例关联，通过计算图片偏差即可得到实际的物理偏差，从而可利用此物理偏差实现对被测样机安装位置的有效调整。

在进一步的实时方案中，建立图像坐标系，并在所述标准安装图像上选择多个标准参照点，获取对应的坐标信息建立测试条件。

本方案通过建立图像坐标系，实现了对被测样机位置的精准计算，通过选取多个标准参照点建立测试条件进行安装位置对比调整，代替完整图像的对比，在实现精准对比计算的同时，大幅度地降低了校准计算量、提高了设备的反应效率与测试效率。

在进一步的实时方案中，所述在所述标准安装图像上选择多个标准参照点，获取对应的坐标信息建立测试条件，具体包括：

对所述标准安装图像进行灰度化处理，任意选取其中一个点作为第一标准参照点，选取所述第一标准参照点周围的区域制作标准感兴趣区域，并设定相应的相似度阈值作为第一测试条件；

在所述图像坐标系中选取第二标准参照点和第三标准参照点，并获取二者之间的距离作为第二测试条件。

本方案通过选取第一标准参照点周围的区域，制作标准感兴趣区域并设定相应的相似度阈值作为第一测试条件，通过获取第二标准参照点和第三标准参照点之间距离作为第二测试条件，利用区域像素与两点之间距离的唯一性，以小范围的感兴趣区域映射整个大面积的标准安装图像，以参照点之间线条的形变映射标准安装图像的整体形变，在保证对比精度的前提下，还大幅度地降低了校准计算量。

在进一步的实时方案中，所述根据所述标准标定信息库调整所述被测样机的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致，具体包括：

基于与标准安装图像相同的图像处理过程，确定与所述第一标准参照点、第二标准参照点和第三标准参照点对应的第一校准参照点、第二校准参照点和第三校准参照点，以及对应于所述实时安装图像的测试感兴趣区域；

将所述标准感兴趣区域、第二校准参照点和第三校准参照点与所述测试感兴趣区域、第二标准参照点和第三标准参照点进行对比，根据对比结果调整所述被测样机的安装位置，具体包括：

对比所述标准感兴趣区域与所述测试感兴趣区域，得到对比相似度，当所述对比相似度不满足所述第一测试条件时，按照第一预设移动速度、第一预设移动间距调整所述被测样机垂直方向的安装位置，直至满足所述第一测试条件；

获取第二校准参照点和第三校准参照点之间的距离，与所述第二测试条件进行比对得到比对结果，当所述比对结果不满足所述第二测试条件时，以第二预设移动速度、第二预设移动间距分别调整所述被测样机的横向安装位置和纵向安装位置，直至满足所述第二测试条件。

本方案通过对应于所述第一标准参照点的标准感兴趣区域建立，第一测试条件，对比第一校准参照点的测试感兴趣区域，利用区域像素的唯一性，实现了对被测样机竖直方向的物理偏差的有效计算，以及竖直方向的安装位置的有效调整；通过第二标准参照点与第三标准参照点之间的距离建立第二测试条件，对比第二校准参照点与第三校准参照点之间的距离，利用线条的形变量，实现了对被测样机在水平面上的移动变量的有效计算，进而得到其在横向安装位置和纵向安装位置的物理偏差及调整数据。通过一对一对比，实现了被测样机实时安装位置与标准被测样机标准安装位置的一致性对比，通过点和小范围的区域对比实现了图像的整体对比，从而大幅度地提高了校准效率与校准精度。

在进一步的实时方案中，所述第二标准参照点为所述标准安装图像中除所述被测标准样机区域外的任意一点，所述第一标准参照点和第三标准参照点为在所述标准安装图像中所述被测样机区域内任意选取的两点。

本方案通过选取标准安装图像中除被测标准样机区域外的任意固定不动的一点作为第二标准参照点，与在标准安装图像中被测样机区域中的第三标准参照点结合，可直观地表现出被测样机的安装位置的在水平面上的物理偏差；通过在标准安装图像中被测样机区域选取的第一标准参照点(标准感兴趣区域)，采用像素值对比方法，可高效地获取被测样机在竖直方向的物理偏差。

在进一步的实时方案中，还包括，当所述实时安装图像满足所述第一测试条件和所述第二测试条件后，保存所述被测样机安装位置的坐标信息并更新所述既定位置。

本方案通过实时更新既定位置，降低了被测样机安装位置的调整幅度与调整次数，从而提高了被测样机的测试效率。

本发明还提供运行上述一种测试样机的平面位置自动校验方法的一种测试样机的平面位置自动校验系统，包括：主控模块及与其数据连接的摄像头组件和自动校正平台；

所述自动校正平台用于安装被测标准样机于既定位置，并在所述主控模块的调节控制下进行位置校准；

所述摄像头组件用于实时拍摄所述被测标准样机得到对应的标准安装图像；

所述主控模块用于根据所述标准安装图像建立标准标定信息库；

所述自动校正平台还用于安装被测样机于所述既定位置，并在所述主控模块的调节控制下进行位置校准；

所述摄像头组件还用于实时拍摄所述被测样机得到对应的实时安装图像；

所述主控模块还用于根据所述标准标定信息库调整所述被测样机的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致。

本基础方案通过主控模块及与其数据连接的摄像头组件和自动校正平台建立自动校验系统，主控模块利用摄像头组件获取的标准安装图像建立标准标定信息库，使得安装位置校验标准化；利用摄像头组件实时获取被测样机的位置调整数据，实现了对被测样机的安装位置的实时对比校准；通过主控模块的图像处理功能与计算能力，精确地计算出被测样机的安装位置与物理偏差，实现了对安装位置的精准定位与高效率的计算与控制；结合自动校正平台的空间移动功能，实现了对安装位置的高精度、自动化坐标调整。

在进一步的实时方案中，所述主控模块包括具备数据处理功能的微处理器或上位机。

本方案利用具备强大的计算能力的微处理或上位机作为主控模块，不仅保证了数据处理结果的准确度，还大幅度提高了校验时的计算速率，从而提高了被测样机的测试效率。

在进一步的实时方案中，所述摄像头组件包括固定支架以及安装在所述固定支架上的摄像头模块。

本方案通过将摄像头模块固定在固定支架上，以稳定的安装结构，保证了摄像头模块的稳定性，进而保证了成像的准确度与清晰度。

在进一步的实时方案中，所述自动校正平台包括依次连接的动力模块、三轴驱动组件以及固定在所述三轴驱动组件末端的安装平台；所述动力模块包括步进电机、液压气缸；所述三轴驱动组件包括形成空间移动结构的X轴运送轨道、Y轴运送轨道和Z轴运送轨道。

本方案通过动力模块与三轴驱动组件的联动，实现了安装平台在空间中的任意移动，从而进一步地实现了被测样机移动到调整位置的精准控制。

所述被测标准样机和所述被测样机均是车载多媒体设备，所述车载多媒体设备为音响导航设备。

所述被测标准样机被固定在调节为既定位置的安装平台上时，所述主控模块控制所述摄像头模块获取所述标准安装图像，并建立所述标准标定信息库；所述被测样机被固定在调节为既定位置的安装平台上时，所述主控模块控制所述摄像头模块获取所述实时安装图像，获取对应的校准参照点与所述标准标定信息库进行对比；在不满足对比阈值时，所述主控模块控制所述动力模块驱动三轴驱动组件在X轴、Y轴、Z轴上以预设移动速度、预设移动间距调整所述安装平台的坐标，直至所述实时安装图像上的所述校准参照点满足所述对比阈值。

本发明还提供一种测试样机的平面位置自动校验设备，包括上述一种测试样机的平面位置自动校验系统，或者，运行上述一种测试样机的平面位置自动校验方法。

本发明通过主控模块、摄像头组件和自动校正平台建立了高度自动化的校验设备，实现了从虚拟图像偏差到实际物理偏差的转换，并利用对应的转换比例实现了对被测样机安装位置的高精度、高效率调整，从而大幅度地提高了被测样机的测试效率。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的一种测试样机的平面位置自动校验方法的原理流程图；

图2是本发明实施例1提供的图1的工作流程图；

图3是本发明实施例2提供的一种测试样机的平面位置自动校验系统的系统框架图；

图4是本发明实施例2提供的图2的实际连接结构示意图；

其中：被测样机0，主控模块1；摄像头组件2，固定支架21、摄像头模块22；自动校正平台3，动力模块31、三轴驱动组件32、安装平台33。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本发明的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制，因为在不脱离本发明精神和范围基础上，可以对本发明进行许多改变。

实施例1

本发明实施例提供的一种测试样机的平面位置自动校验方法，如图1所示，在本实施例中，包括：

S1、将被测标准样机安装在既定位置，进行位置校准后拍摄所述被测标准样机作为标准安装图像，并根据所述标准安装图像建立标准标定信息库；

S2、将被测样机0安装在所述既定位置，实时拍摄所述被测样机0，得到实时安装图像；

S3、根据所述标准标定信息库调整所述被测样机0的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致。

S4、保存所述被测样机0安装位置的坐标信息并更新所述既定位置。

本基础方案通过获取被测标准样机的标准安装图像，建立标准标定信息库，对比被测样机0的实时安装图像，根据对比结果自动化地调整被测样机0的安装位置，确保了不同的被测样机0的安装位置达到高度一致，从而实现了用于图像识别的摄像头组件2与被测样机0屏幕平面的平面距离的高度一致，并进一步地提高了被测样机0的测试效率与测试精度，大幅度缩短了测试周期。还通过实时更新既定位置，降低了被测样机0安装位置的调整幅度与调整次数，从而提高了被测样机0的测试效率。

在进一步的实时方案中，所述根据所述标准安装图像建立标准标定信息库，具体包括：

对所述标准安装图像进行空间标定，获取所述被测标准样机的图片像素值，并结合其实际物理尺寸，生成图像转换比例。

本方案通过空间标定技术，将虚拟的图片像素与实际的标准被测样机0的物理尺寸进行等比例转换，实现了虚拟图像与标准被测样机0的等比例关联，通过计算图片偏差即可得到实际的物理偏差，从而可利用此物理偏差实现对被测样机0安装位置的有效调整。

在进一步的实时方案中，建立图像坐标系，标定出图片原点(图片中心点或图片底部中间点)，以平行于标准安装图像的水平方向及垂直方向的直线为X轴和Y轴，并在所述标准安装图像上选择多个标准参照点，获取对应的坐标信息建立测试条件。

本方案通过建立图像坐标系，实现了对被测样机0位置的精准计算，通过选取多个标准参照点建立测试条件进行安装位置对比调整，代替完整图像的对比，在实现精准对比计算的同时，大幅度地降低了校准计算量、提高了设备的反应效率与测试效率。

在进一步的实时方案中，所述在所述标准安装图像上选择多个标准参照点，获取对应的坐标信息建立测试条件，具体包括：

对所述标准安装图像进行灰度化处理，任意选取其中一个点作为第一标准参照点，选取所述第一标准参照点周围的区域制作标准感兴趣区域，并设定相应的相似度阈值作为第一测试条件。所述相似度阈值可根据精度需求进行设定，本实施例以千分制的对比相似度为例，选取千分之八百三十为相似度阈值。

在所述图像坐标系中选取第二标准参照点和第三标准参照点，并获取二者之间的距离作为第二测试条件。

本方案通过选取第一标准参照点周围的区域，制作标准感兴趣区域并设定相应的相似度阈值作为第一测试条件，通过获取第二标准参照点和第三标准参照点之间距离作为第二测试条件，利用区域像素与两点之间距离的唯一性，以小范围的感兴趣区域映射整个大面积的标准安装图像，以参照点之间线条的形变映射标准安装图像的整体形变，在保证对比精度的前提下，还大幅度地降低了校准计算量。

在进一步的实时方案中，所述根据所述标准标定信息库调整所述被测样机0的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致，具体包括：

基于与标准安装图像相同的图像处理过程，确定与所述第一标准参照点、第二标准参照点和第三标准参照点对应的第一校准参照点、第二校准参照点和第三校准参照点，以及对应于所述实时安装图像的测试感兴趣区域；

将所述标准感兴趣区域、第二校准参照点和第三校准参照点与所述测试感兴趣区域、第二标准参照点和第三标准参照点进行对比，根据对比结果调整所述被测样机0的安装位置，具体包括：

对比所述标准感兴趣区域与所述测试感兴趣区域，得到对比相似度，当所述对比相似度不满足所述第一测试条件时，按照第一预设移动速度、第一预设移动间距调整所述被测样机0垂直方向的安装位置，直至满足所述第一测试条件；

获取第二校准参照点和第三校准参照点之间的距离，与所述第二测试条件进行比对得到比对结果，当所述比对结果不满足所述第二测试条件时，以第二预设移动速度、第二预设移动间距分别调整所述被测样机0的横向安装位置和纵向安装位置，直至满足所述第二测试条件。

本方案通过对应于所述第一标准参照点的标准感兴趣区域建立，第一测试条件，对比第一校准参照点的测试感兴趣区域，利用区域像素的唯一性，实现了对被测样机0竖直方向的物理偏差的有效计算，以及竖直方向的安装位置的有效调整；通过第二标准参照点与第三标准参照点之间的距离建立第二测试条件，对比第二校准参照点与第三校准参照点之间的距离，利用线条的形变量，实现了对被测样机0在水平面上的移动变量的有效计算，进而得到其在横向安装位置和纵向安装位置的物理偏差及调整数据。通过一对一对比，实现了被测样机0实时安装位置与标准被测样机0标准安装位置的一致性对比，通过点和小范围的区域对比实现了图像的整体对比，从而大幅度地提高了校准效率与校准精度。

在进一步的实时方案中，所述第二标准参照点为所述标准安装图像中除所述被测标准样机区域外的任意一点，所述第一标准参照点和第三标准参照点为在所述标准安装图像中所述被测样机0区域内任意选取的两点。

本方案通过选取标准安装图像中除被测标准样机区域外的任意固定不动的一点作为第二标准参照点，与在标准安装图像中被测样机0区域中的第三标准参照点结合，可直观地表现出被测样机0的安装位置的在水平面上的物理偏差；通过在标准安装图像中被测样机0区域选取的第一标准参照点(标准感兴趣区域)，采用像素值对比方法，可高效地获取被测样机0在竖直方向的物理偏差。

参见图2，本发明提供的一种测试样机的平面位置自动校验方法的工作原理具体如下：

首先，预先将被测标准样机安装在既定位置，进行位置校准后，拍摄所述被测标准样机得到标准安装图像，对所述标准安装图像进行空间标定得到图像转换比例，例如图像与现实的比例为1cm：1m。

建立图像坐标系，并在所述标准安装图像中选取所述第一标准参照点、第二标准参照点和第三标准参照点，以所述第一标准参照点周围的区域制作的标准感兴趣区域为基准，设定相应的相似度阈值作为第一测试条件，以第二标准参照点和第三标准参照点之间的距离作为第二测试条件，建立标准标定信息库。

在本实施例中，所述第一预设移动速度和所述第二预设移动速度均为1mm/s，所述第一预设移动间距和所述第二预设移动间距均为1mm。

此时，开始进入位置校验流程，将被测样机0安装在所述既定位置，拍摄所述被测样机0得到实时安装图像，基于与所述标准安装图像同样的操作得到对应的第一校准参照点、第二校准参照点和第三校准参照点，以及对应于所述实时安装图像的测试感兴趣区域。对比所述标准感兴趣区域与所述测试感兴趣区域，判断其相似度是否满足第一预设条件，若是则进入第二测试条件的校验，若否则以每轴移动速度1mm/s驱动Z轴运送轨道移动1mm距离(垂直向上或向下，当第一次移动相似度降低时，调整移动方向，例如当第一次向上移动后，相似度降低时，变更为向下移动)，再次采集实时安装图像，判断所述测试感兴趣区域是否满足所述第一测试条件，如此重复操作，直至满足所述第一测试条件。

进入第二测试条件的校验，根据所述第二校准参照点和第三校准参照点的坐标得到两者之间的距离，对比以第二标准参照点和第三标准参照点之间的距离，判断其对比误差是否满足第二测试条件，若否，则以每轴移动速度1mm/s驱动X与/或Y轴运送轨道移动1mm距离，再次采集实时安装图像，再次判断其对比误差是否满足第二测试条件，如此重复操作，直至满足第二测试条件。

所述对比误差为数据容差，可根据实际情况进行选择，例如若要求两者完全相同，所述对比误差为0。

当所述实时安装图像满足所述第一测试条件和所述第二测试条件后，保存所述被测样机0安装位置的坐标信息并更新所述既定位置，完成位置校验并进入测试进程。

实施例2

参见图3，本发明实施例还提供运行上述一种测试样机的平面位置自动校验方法的一种测试样机的平面位置自动校验系统，包括：主控模块1及与其数据连接的摄像头组件2和自动校正平台3；

所述自动校正平台3用于安装被测标准样机于既定位置，并在所述主控模块1的调节控制下进行位置校准；

所述摄像头组件2用于实时拍摄所述被测标准样机得到对应的标准安装图像；

所述主控模块1用于根据所述标准安装图像建立标准标定信息库；

所述自动校正平台3还用于安装被测样机0于所述既定位置，并在所述主控模块1的调节控制下进行位置校准；

所述摄像头组件2还用于实时拍摄所述被测样机0得到对应的实时安装图像；

所述主控模块1还用于根据所述标准标定信息库调整所述被测样机0的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致。

本基础方案通过主控模块1及与其数据连接的摄像头组件2和自动校正平台3建立自动校验系统，主控模块1利用摄像头组件2获取的标准安装图像建立标准标定信息库，使得安装位置校验标准化；利用摄像头组件2实时获取被测样机0的位置调整数据，实现了对被测样机0的安装位置的实时对比校准；通过主控模块1的图像处理功能与计算能力，精确地计算出被测样机0的安装位置与物理偏差，实现了对安装位置的精准定位与高效率的计算与控制；结合自动校正平台3的空间移动功能，实现了对安装位置的高精度、自动化坐标调整。

参见图4，在进一步的实时方案中，所述主控模块1包括具备数据处理功能的微处理器或上位机。

本方案利用具备强大的计算能力的微处理或上位机作为主控模块1，不仅保证了数据处理结果的准确度，还大幅度提高了校验时的计算速率，从而提高了被测样机0的测试效率。

在进一步的实时方案中，所述摄像头组件2包括固定支架21以及安装在所述固定支架21上的摄像头模块22。若需要提高拍摄的清晰度，可在所述摄像头模块22周围增设补光灯组。

本方案通过将摄像头模块22固定在固定支架21上，以稳定的安装结构，保证了摄像头模块22的稳定性，进而保证了成像的准确度与清晰度。

在进一步的实时方案中，所述自动校正平台3包括依次连接的动力模块31、三轴驱动组件32以及固定在所述三轴驱动组件32末端的安装平台33；所述动力模块31包括步进电机、液压气缸；所述三轴驱动组件32包括形成空间移动结构的X轴运送轨道、Y轴运送轨道和Z轴运送轨道。

所述安装平台33包括三个定位柱和一个平台，所述定位柱呈品字形排布。本方案通过设置品字形的定位柱固定放置在平台上的被测样机0，不仅实现了被测样机0固定牢靠的稳定安装，还提高了取放的便捷性。

本方案通过动力模块31与三轴驱动组件32的联动，实现了安装平台33在空间中的任意移动，从而进一步地实现了被测样机0移动到调整位置的精准控制。

在本发明实施例中，所述摄像头组件2与所述自动校正平台3固定在同一块安装平台或安装基板上，用于保证两者的固定位置相对不变，减少移动误差的产生。

所述被测标准样机和所述被测样机0均是车载多媒体设备，所述车载多媒体设备为音响导航设备。

所述被测标准样机被固定在调节为既定位置的安装平台33上时，所述主控模块1控制所述摄像头模块22获取所述标准安装图像，并建立所述标准标定信息库；所述被测样机0被固定在调节为既定位置的安装平台33上时，所述主控模块1控制所述摄像头模块22获取所述实时安装图像，获取对应的校准参照点与所述标准标定信息库进行对比；在不满足对比阈值时，所述主控模块1控制所述动力模块31驱动三轴驱动组件32在X轴、Y轴、Z轴上以预设移动速度、预设移动间距调整所述安装平台33的坐标，直至所述实时安装图像上的所述校准参照点满足所述对比阈值。

本发明提供的一种测试样机的平面位置自动校验系统的工作原理具体如下：

在主控模块1中预设标准标定信息库和图像转换比例，所述标准标定信息库包括第一预设条件和第二预设条件。

当所述主控模块1检测到被测样机0安装到既定位置时(例如通过在安装平台33下设置压力传感器进行检测)，控制摄像头模块22获取所述被测样机0的实时安装图像，通过内置的运算逻辑依次判断其是否满足第一预设条件和第二预设条件，若满足则进入测试进程，若不满足则驱动动力模块31分别控制X轴运送轨道和Y轴运送轨道、Z轴运送轨道以预设移动速度、预设移动间距调整所述安装平台33的空间位置。每一次调整后，所述主控模块1控制所述摄像头模块22重新获取所述实时安装图像对比第一预设条件或第二预设条件，直至所述实时安装图像上的所述校准参照点满足所述对比阈值。最后，上传所述被测样机0安装位置的坐标信息到所述主控模块更新为所述既定位置，完成位置校验并进入测试进程。

在本实施例中，所述预设移动速度1mm/s，所述预设移动间距为1mm。

实施例3

本发明实施例还提供一种测试样机的平面位置自动校验设备，包括上述一种测试样机的平面位置自动校验系统，或者，运行上述一种测试样机的平面位置自动校验方法。

本发明实施例通过主控模块1、摄像头组件2和自动校正平台3建立了高度自动化的校验设备，实现了从虚拟图像偏差到实际物理偏差的转换，并利用对应的转换比例实现了对被测样机0安装位置的高精度、高效率调整，从而大幅度地提高了被测样机0的测试效率。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测试样机的平面位置自动校验方法，其特征在于，包括：

将被测标准样机安装在既定位置，进行位置校准后拍摄所述被测标准样机作为标准安装图像，并根据所述标准安装图像建立标准标定信息库；

将被测样机安装在所述既定位置，实时拍摄所述被测样机，得到实时安装图像；

根据所述标准标定信息库调整所述被测样机的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致。

2.如权利要求1所述的一种测试样机的平面位置自动校验方法，其特征在于，所述根据所述标准安装图像建立标准标定信息库，具体包括：

对所述标准安装图像进行空间标定，获取所述被测标准样机的图片像素值，并结合其实际物理尺寸，生成图像转换比例；

建立图像坐标系，并在所述标准安装图像上选择多个标准参照点，获取对应的坐标信息建立测试条件。

3.如权利要求2所述的一种测试样机的平面位置自动校验方法，其特征在于，所述在所述标准安装图像上选择多个标准参照点，获取对应的坐标信息建立测试条件，具体包括：

对所述标准安装图像进行灰度化处理，任意选取其中一个点作为第一标准参照点，选取所述第一标准参照点周围的区域制作标准感兴趣区域，并设定相应的相似度阈值作为第一测试条件；

在所述图像坐标系中选取第二标准参照点和第三标准参照点，并获取二者之间的距离作为第二测试条件。

4.如权利要求3所述的一种测试样机的平面位置自动校验方法，其特征在于，所述根据所述标准标定信息库调整所述被测样机的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致，具体包括：

基于与标准安装图像相同的图像处理过程，确定与所述第一标准参照点、第二标准参照点和第三标准参照点对应的第一校准参照点、第二校准参照点和第三校准参照点，以及对应于所述实时安装图像的测试感兴趣区域；

将所述标准感兴趣区域、第二校准参照点和第三校准参照点与所述测试感兴趣区域、第二标准参照点和第三标准参照点进行对比，根据对比结果调整所述被测样机的安装位置。

5.如权利要求4所述的一种测试样机的平面位置自动校验方法，其特征在于，所述将所述标准感兴趣区域、第二校准参照点和第三校准参照点与所述测试感兴趣区域、第二标准参照点和第三标准参照点进行对比，根据对比结果调整所述被测样机的安装位置，具体包括：

对比所述标准感兴趣区域与所述测试感兴趣区域，得到对比相似度，当所述对比相似度不满足所述第一测试条件时，按照第一预设移动速度、第一预设移动间距调整所述被测样机垂直方向的安装位置，直至满足所述第一测试条件；

获取第二校准参照点和第三校准参照点之间的距离，与所述第二测试条件进行比对得到比对结果，当所述比对结果不满足所述第二测试条件时，以第二预设移动速度、第二预设移动间距分别调整所述被测样机的横向安装位置和纵向安装位置，直至满足所述第二测试条件。

6.如权利要求3所述的一种测试样机的平面位置自动校验方法，其特征在于：所述第二标准参照点为所述标准安装图像中除所述被测标准样机区域外的任意一点，所述第一标准参照点和第三标准参照点为在所述标准安装图像中所述被测样机区域内任意选取的两点。

7.如权利要求5所述的一种测试样机的平面位置自动校验方法，其特征在于：

还包括，当所述实时安装图像满足所述第一测试条件和所述第二测试条件后，保存所述被测样机安装位置的坐标信息并更新所述既定位置。

8.一种测试样机的平面位置自动校验系统，其特征在于，包括：主控模块及与其数据连接的摄像头组件和自动校正平台；

所述自动校正平台用于安装被测标准样机于既定位置，并在所述主控模块的调节控制下进行位置校准；

所述摄像头组件用于实时拍摄所述被测标准样机得到对应的标准安装图像；

所述主控模块用于根据所述标准安装图像建立标准标定信息库；

所述自动校正平台还用于安装被测样机于所述既定位置，并在所述主控模块的调节控制下进行位置校准；

所述摄像头组件还用于实时拍摄所述被测样机得到对应的实时安装图像；

所述主控模块还用于根据所述标准标定信息库调整所述被测样机的安装位置，使得所述实时安装图像与所述标准安装图像一致。

9.如权利要求8所述的一种测试样机的平面位置自动校验系统，其特征在于：

所述主控模块包括具备数据处理功能的微处理器或上位机；

所述摄像头组件包括固定支架以及安装在所述固定支架上的摄像头模块；

所述自动校正平台包括依次连接的动力模块、三轴驱动组件以及固定在所述三轴驱动组件末端的安装平台；所述动力模块包括步进电机、液压气缸；所述三轴驱动组件包括形成空间移动结构的X轴运送轨道、Y轴运送轨道和Z轴运送轨道；

所述被测标准样机和所述被测样机均是车载多媒体设备，所述车载多媒体设备为音响导航设备；

所述被测标准样机被固定在调节为既定位置的安装平台上时，所述主控模块控制所述摄像头模块获取所述标准安装图像，并建立所述标准标定信息库；所述被测样机被固定在调节为既定位置的安装平台上时，所述主控模块控制所述摄像头模块获取所述实时安装图像，获取对应的校准参照点与所述标准标定信息库进行对比；在不满足对比阈值时，所述主控模块控制所述动力模块驱动三轴驱动组件在X轴、Y轴、Z轴上以预设移动速度、预设移动间距调整所述安装平台的坐标，直至所述实时安装图像上的所述校准参照点满足所述对比阈值。

10.一种测试样机的平面位置自动校验设备，其特征在于：至少包括权利要求8～9中任意一项权利要求所述的一种测试样机的平面位置自动校验系统，或者，运行权利要求1～7中任意一项权利要求所述的一种测试样机的平面位置自动校验方法。

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