CN113452988B - 标靶、基于标靶的三维摄像模组检测系统及检测方法 - Google Patents

Abstract

一种标靶、基于标靶的三维摄像模组检测系统及检测方法，该标靶用于测试三维摄像模组的摄像性能，该标靶包括安装板以及至少一个测试模块，其中：安装板具有安装平面，上述至少一个测试模块对称设置于安装平面上，用于在三维摄像模组对该测试模块进行拍摄时，向该三维摄像模组提供光学信息和/或几何信息，以测试该三维摄像模组的摄像性能，其中，上述光学信息包括色彩信息及反射率信息中的至少一种，上述几何信息包括深度信息及平面信息中的至少一种。实施本申请实施例，能够利用标靶方便地检测三维摄像模组的摄像性能参数，从而实现对三维摄像模组的检测需求。

Description

标靶、基于标靶的三维摄像模组检测系统及检测方法

技术领域

本申请涉及光学测试技术领域，尤其涉及一种标靶、基于标靶的三维摄像模组检测系统及检测方法。

背景技术

当前，随着摄像技术的发展，可用于获取拍摄目标三维信息(即除了传统摄像模组所采集的平面信息之外，还包括深度信息)的三维摄像模组得到越来越广泛的应用。为了准确衡量三维摄像模组的成像质量，通常需要对三维模组的摄像性能参数进行检测。然而，在实践中发现，由于三维摄像模组的摄像性能参数繁多复杂，测试难度较大，当前的常规检测手段往往难以方便地获取众多摄像性能参数，不利于实现对三维摄像模组的检测需求。

发明内容

本申请实施例公开了一种标靶、基于标靶的三维摄像模组检测系统及检测方法，能够利用标靶方便地检测三维摄像模组的摄像性能参数，从而实现对三维摄像模组的检测需求。

本申请实施例第一方面公开一种标靶，所述标靶用于测试三维摄像模组的摄像性能，所述标靶包括：

安装板，所述安装板具有安装平面；

至少一个测试模块，所述至少一个测试模块对称设置于所述安装平面上，所述测试模块用于在所述三维摄像模组对所述测试模块进行拍摄时，向所述三维摄像模组提供光学信息和/或几何信息，以测试所述三维摄像模组的摄像性能，其中，所述光学信息包括色彩信息及反射率信息中的至少一种，所述几何信息包括深度信息及平面信息中的至少一种。

采用上述标靶，能够利用该标靶所提供的光学信息和/或几何信息方便地检测三维摄像模组的各项摄像性能参数，从而实现对三维摄像模组的检测需求。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述测试模块包括一组或者多组，每一组所述测试模块至少包括两个测试单元，同一组所述测试模块的两个测试单元具有相同类型的光学信息和/或几何信息，以实现重复检测，提升检测结果的可靠性。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，同一组所述测试模块的两个测试单元在所述安装平面上相对所述安装平面的中心对称设置，从而可以尽可能降低空间位置对上述重复检测结果的干扰，进一步确保检测结果的可靠性。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述测试模块包括多组时，至少一组所述测试模块的光学信息和/或几何信息与其他的所述测试模块不同，从而可以提高标靶所包含的测试模块的多样性，一次性完成对三维摄像模组多项摄像性能参数的检测，进一步提升对三维摄像模组的检测效率。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述至少一个测试模块可装卸设置于所述安装平面上，所述安装平面上设有第一安装部，每个所述测试模块分别设有第二安装部，所述第一安装部与所述第二安装部相互配合，从而可以快速简便地实现上述可拆卸安装。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述测试模块包括深度分辨率测试模块，所述深度分辨率测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述几何信息，所述几何信息包括所述深度信息，所述深度分辨率测试模块具有第一侧和第二侧，并具有多个不同高度的台阶部，多个所述台阶部在所述安装平面上的凸出高度自所述深度分辨率测试模块的第一侧向所述深度分辨率测试模块的第二侧逐渐增大。

采用上述深度分辨率测试模块，能够利用多个不同高度的台阶部检测三维摄像模组所能分辨的最小高度间距，从而实现对三维摄像模组的深度分辨率的检测。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述深度分辨率测试模块还具有多个与所述台阶部对应的支撑杆，每一个所述支撑杆设置在所述安装平面上，用于支撑每一个对应的所述台阶部，从而能够方便地设置或更换不同高度的台阶部，提升设置深度分辨率测试模块的灵活性。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述支撑杆为可调节支撑杆，所述支撑杆在所述安装平面上的设置高度可调，以调节对应的所述台阶部凸出所述安装平面的高度，这样的设置有利于方便地调整台阶距离，从而可以满足不同的深度分辨率检测需求。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述测试模块包括平面分辨率测试模块，所述平面分辨率测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述几何信息，所述几何信息包括所述平面信息，所述平面分辨率测试模块具有多个检测条块，所述多个检测条块沿第一方向延伸，并沿第二方向间隔排布，且所述多个检测条块之间的间隔距离或者所述多个检测条块的条块宽度沿所述第二方向逐渐增大；其中，所述第一方向与所述第二方向相垂直。

采用上述平面分辨率测试模块，能够利用间隔设置的检测条块检测三维摄像模组所能分辨的最小平面间距，从而实现对三维摄像模组的平面分辨率的检测。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述几何信息还包括深度信息，所述多个检测条块在所述安装平面上的凸出高度沿所述第二方向逐渐增大或者逐渐减小，从而能够利用该检测模组同时实现对三维摄像模组的深度分辨率和平面分辨率的检测，有利于提升对三维摄像模组的检测效率。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述测试模块包括反射率测试模块，所述反射率测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述光学信息，所述光学信息包括所述反射率信息，所述反射率测试模块包括多个反射块，各个所述反射块具有不同的反射率。

采用上述反射率测试模块，能够检测不同反射率对相应的各个反射块的深度检测结果的影响，有利于准确反映三维摄像模组的摄像性能。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述测试模块包括深度色彩匹配测试模块，所述深度色彩匹配测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述光学信息和所述几何信息，且所述光学信息包括所述色彩信息，所述几何信息包括所述深度信息，所述深度色彩匹配测试模块具有多个不同高度的检测柱体，且任意相邻的所述检测柱体具有不同色彩。

采用上述深度色彩匹配测试模块，能够检测不同色彩对相应的各个检测柱体的深度检测结果的影响，从而进一步准确地获取三维摄像模组的摄像性能。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述测试模块包括平面色彩匹配测试模块，所述平面色彩匹配测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述光学信息和所述几何信息，且所述光学信息包括所述色彩信息，所述几何信息包括所述平面信息，所述平面色彩匹配测试模块包括呈中心放射状排布的至少三个检测扇形块，任意相邻的两个所述检测扇形块之间具有间隙，且任意相邻的两个所述检测扇形块具有不同色彩。

采用上述平面色彩匹配测试模块，能够在检测三维摄像模组的平面分辨率的同时，进一步检测该三维摄像模组获取色彩的性能，从而进一步反映三维摄像模组的摄像性能。

作为一种可选的实施方式，在本申请实施例第一方面中，所述测试模块包括深度分辨率测试模块、平面分辨率测试模块、反射率测试模块、深度色彩匹配测试模块以及平面色彩匹配测试模块，其中，

所述反射率测试模块设于所述安装平面的中心；

所述深度分辨率测试模块环绕所述安装平面的中心设置；

所述平面分辨率测试模块设于同一侧的所述深度分辨率测试模块与所述安装平面的边缘之间，且相对两侧的所述平面分辨率测试模块相对所述安装平面的中心对称设置；

所述平面色彩匹配测试模块设于所述安装平面的对角线上，且位于所述安装平面的中心和同一侧的对角之间，相对两侧的所述平面色彩匹配测试模块相对所述安装平面的中心对称设置；

所述深度色彩匹配测试模块设于同一侧的所述深度分辨率测试模块与所述平面色彩匹配测试模块之间，且相对两侧的所述深度色彩匹配测试模块相对所述安装平面的中心对称设置。

采用上述平面色彩匹配测试模块，能够利用该标靶所提供的光学信息和/或几何信息一次性检测三维摄像模组的各项摄像性能参数，从而提升对三维摄像模组的检测效率。

本申请实施例第二方面公开一种基于标靶的三维摄像模组检测系统，包括检测装置、三维摄像模组以及如权利要求1至13任一项所述的标靶，所述检测装置与所述三维摄像模组连接，所述三维摄像模组用于对所述测试模块进行拍摄得到标靶测试图像，所述标靶测试图像包括所述光学信息和/或所述几何信息；

所述检测装置用于对所述标靶测试图像进行分析，以测试所述三维摄像模组的摄像性能。

该系统结构简单，搭建方便，有利于快速检测三维摄像模组的各项摄像性能参数，从而实现对三维摄像模组的检测需求。

本申请实施例第三方面公开了一种基于标靶的三维摄像模组检测方法，应用于检测装置，所述检测装置与三维摄像模组连接，所述标靶包括安装板和可拆卸设置于所述安装板的安装平面上的至少一个测试模块，所述方法包括：

获取通过所述三维摄像模组对所述测试模块进行拍摄所采集得到的标靶测试图像；

从所述标靶测试图像中，确定与每一所述测试模块对应的检测区域；

获取每个所述检测区域包含的点云坐标信息；

根据每个所述检测区域包含的点云坐标信息，计算得到与每个所述测试模块匹配的摄像性能参数。

通过实施上述方法，能够利用标靶所提供的光学信息和/或几何信息方便地检测三维摄像模组的各项摄像性能参数，从而实现对三维摄像模组的检测需求。

与相关技术相比，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请实施例中，用于测试三维摄像模组的摄像性能的标靶可以包括安装板以及至少一个测试模块，其中，该安装板具有安装平面，而上述至少一个测试模块可以对称地设置于该安装平面上，并用于在通过三维摄像模组对各个测试模块进行拍摄时，向该三维摄像模组提供光学信息和/或几何信息，以测试该三维摄像模组的摄像性能，其中，上述光学信息包括色彩信息及反射率信息中的至少一种，上述几何信息包括深度信息及平面信息中的至少一种。可见，实施本申请实施例，能够利用上述标靶向三维摄像模组提供的光学信息和/或几何信息，方便地检测该三维摄像模组的各项摄像性能参数，并且根据所需检测的摄像性能参数的不同，可以在该标靶上灵活地装卸不同的测试模块，整体结构简单、搭建方便，实现了对三维摄像模组的检测需求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图进行简单的介绍，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是本申请实施例公开的标靶的第一种结构示意图；

图2是本申请实施例公开的标靶的第二种结构示意图；

图3是本申请实施例公开的标靶的第三种结构示意图；

图4A是本申请实施例公开的一种深度分辨率测试模块的俯视图；

图4B是图4A所公开的深度分辨率测试模块的正视图；

图4C是本申请实施例公开的另一种深度分辨率测试模块的正视图；

图4D是本申请实施例公开的又一种深度分辨率测试模块的正视图；

图5是本申请实施例公开的一种深度分辨率测试模块在安装平面上的排布方式示意图；

图6是本申请实施例公开的另一种深度分辨率测试模块在安装平面上的排布方式示意图；

图7A是本申请实施例公开的一种平面分辨率测试模块的俯视图；

图7B是图7A所公开的平面分辨率测试模块的侧视图；

图8是本申请实施例公开的一种反射率测试模块的俯视图；

图9A是本申请实施例公开的一种深度色彩匹配测试模块的俯视图；

图9B是图9A所公开的深度色彩匹配测试模块的另一视角的示意图；

图10是本申请实施例公开的一种平面色彩匹配测试模块的俯视图；

图11是本申请实施例公开的一种标靶的整体布局示意图；

图12是本申请实施例公开的另一种标靶的整体布局示意图；

图13是本申请实施例公开的又一种标靶的整体布局示意图；

图14是本申请实施例公开的一种基于标靶的三维摄像模组检测系统的结构示意图；

图15是本申请实施例公开的一种基于标靶的三维摄像模组检测方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请实施例公开了一种标靶、基于标靶的三维摄像模组检测系统及检测方法，能够利用标靶方便地检测三维摄像模组的摄像性能参数，从而实现对三维摄像模组的检测需求。

以下将结合附图进行详细描述。

请一并参阅图1至图3，图1至图3是本申请实施例第一方面公开的标靶的几种结构示意图，该标靶用于测试三维摄像模组的摄像性能。示例性地，如图1所示，该标靶可以包括安装板10和至少一个测试模块20，其中，该安装板10可以具有安装平面11，而上述至少一个测试模块20可以对称地设置于该安装平面11上，用于在三维摄像模组对任一测试模块20进行拍摄时，向该三维摄像模组提供光学信息和/或几何信息，以测试该三维摄像模组的摄像性能。

其中，上述三维摄像模组，是指可以对拍摄目标进行拍摄，并获取该拍摄目标的三维信息的摄像模组。上述三维信息即立体信息，包括传统摄像模组所采集的二维平面信息，以及作为第三个维度的深度信息。

在本申请实施例中，当需要对该三维摄像模组进行检测，以测试其摄像性能参数时，可以通过该三维摄像模组对上述标靶进行拍摄，并根据拍摄所得到的标靶测试图像衡量该三维摄像模组的成像质量，进而可以准确地确定该三维摄像模组的各项摄像性能参数。可以理解，通过三维摄像模组拍摄所得到的上述标靶测试图像包括拍摄目标的深度信息，往往可以通过三维模型等形式展示，其不同于通过传统摄像模组拍摄所得到的二维平面图像。具体地，该三维摄像模组可以针对标靶的安装板10的安装平面11上所设置的上述测试模块20进行拍摄，各个测试模块20可以具备不同的光学信息和/或几何信息，并用于针对不同类型的摄像性能参数进行测试，从而可以向三维摄像模组提供该光学信息和/或几何信息，以使该三维摄像模组根据该光学信息和/或几何信息确定该三维摄像模组的各项摄像性能参数。

示例性地，上述光学信息可以包括色彩信息及反射率信息中的至少一种，上述几何信息包括深度信息及平面信息中的至少一种。其中，色彩信息指上述测试模块20在光环境中反射可见光所呈现的颜色；反射率信息指该测试模块20反射光线的程度；深度信息指该测试模块20与三维摄像模组之间的距离，或者该测试模块20相对于上述安装平面11的高度；平面信息则指该测试模块20相对于三维摄像模组的位置信息，亦或者指该测试模块20在上述安装平面11上的位置信息。需要说明的是，上述测试模块20中可以包括一组或多组，各组测试模块20所具备的光学信息和/或几何信息可以相同，也可以不同。

利用上述标靶的各个测试模块20向三维摄像模组所提供的光学信息和/或几何信息，即可方便地检测该三维摄像模组的各项摄像性能参数。示例性地，上述摄像性能参数可以包括深度分辨率、平面分辨率、反射率与深度之间的映射系数等。具体举例来说，当上述光学信息包括深度信息时，可以用于检测三维摄像模组对于深度不同的拍摄目标的分辨能力，即上述深度分辨率；当上述光学信息包括深度信息，且上述几何信息包括反射率信息时，还可以用于检测三维摄像模组对于反射率不同的拍摄目标，其获取的深度信息是否受反射率影响，即上述反射率与深度之间的映射系数。

可选地，上述至少一个测试模块20可以是可装卸地设置于安装平面11上，该安装平面11上可以设有第一安装部，每个测试模块20则可以分别设有第二安装部，上述第一安装部与第二安装部可以相互配合。在上述测试的过程中，根据所需检测的摄像性能参数的不同，可以在该标靶上灵活地装卸不同的测试模块，以实现不同的检测需求。可见，上述标靶整体结构简单、搭建方便、更换测试模块灵活，有利于快速、便捷地实现对三维摄像模组的检测。

其中，上述测试模块20可以在安装平面11上对称排布。示例性地，该测试模块20可以仅包括一个测试单元，也可以包括多个测试单元。当测试模块20仅包括一个测试单元时，该测试单元可以设于安装平面11的中心，从而其自身可以相对于安装平面11的中心构成对称；当该测试模块20包括多个测试单元时，则该多个测试单元可以在安装平面11上相对该安装平面11的中心对称设置。通过设置上述对称排布的方式，可以在安装平面11内规整地容纳更多测试模块20，既方便标靶的规模生产和安装使用，又能够同时针对更多测试模块20进行测试，提升了对三维摄像模组的检测效率。

以测试模块20包括一对测试单元，即包括第一测试单元21和第二测试单元22(每个测试单元均为独立可用于测试的测试模块)为例，该第一测试单元21和第二测试单元22可以在安装平面11上相对该安装平面11的中心对称设置。

在一些实施例中，如图1所示，上述第一测试单元21和第二测试单元22可以为不同类型的测试模块(通过不同纹理区分)，即具有不同的光学信息和/或几何信息，有利于对三维摄像模组实现多样化的摄像性能测试。可以理解，在上述安装平面11的中心还可以单独设置一个测试模块20，设置在中心的测试模块20可以为第三测试单元23，该第三测试单元23的存在不影响上述第一测试单元21和第二测试单元22的对称排布。通过设置上述对称排布的方式，可以在安装平面11内规整地容纳更多测试模块20，既方便规模生产和安装使用，又能够同时针对更多测试模块20进行测试，提升了对三维摄像模组的检测效率。

在另一些实施例中，上述测试模块20可以包括一组或者多组，每一组测试模块20至少可以包括两个测试单元，即第一测试单元21和第二测试单元22，且同一组测试模块20的两个测试单元可以具有相同类型的光学信息和/或几何信息。示例性地，请参阅图2，上述第一测试单元21和第二测试单元22可以为相同类型的测试模块(通过相同纹理表示)，从而可以针对该类型的测试模块对应的摄像性能参数进行重复检测，提升检测结果的可靠性；此外，还可以尽可能降低空间位置对上述重复检测结果的干扰(如镜头畸变等造成的干扰)，进一步确保检测结果的可靠性。

当上述测试模块20包括多组时，至少一组测试模块20的光学信息和/或几何信息可以与其他的测试模块20不同，从而可以提高标靶所包含的测试模块的多样性。示例性地，如图3所示，上述测试模块20可以包括两组，即第一测试单元21和第二测试单元22作为一组，以及第四测试单元24和第五测试单元25作为另一组。其中，第一测试单元21和第二测试单元22可以具有相同的光学信息和/或几何信息，而第四测试单元24和第五测试单元25可以具有另一类型的相同的光学信息和/或几何信息。可选地，在上述安装平面11的中心还可以单独设置一个测试模块20，即第三测试单元23，该第三测试单元23所具有的光学信息和/或几何信息可以与上述任一对测试模块20相同，也可以不同。通过这样的方式设置上述测试模块20，能够一次性完成对三维摄像模组多项摄像性能参数的检测，进一步提升了对三维摄像模组的检测效率。

由前述可知，根据测试模块20所具有的光学信息和/或几何信息的不同，则该测试模块20所用于检测三维摄像模组的摄像性能参数也不同，即，该测试模块20可以包括多种不同类型，如深度分辨率测试模块、平面分辨率测试模块、反射率测试模块、深度色彩匹配测试模块、平面色彩匹配测试模块等，以下将结合附图针对各种类型的测试模块20分别进行阐述。

在一种实施例中，上述测试模块20可以包括深度分辨率测试模块，该深度分辨率测试模块可以用于向三维摄像模组提供几何信息，该几何信息可以包括上述的深度信息。请一并参阅图4A以及图4B，图4A是本申请实施例公开的一种深度分辨率测试模块210的俯视图，图4B是该深度分辨率测试模块210对应的正视图。如图4A所示，该深度分辨率测试模块210可以具有第一侧210a和第二侧210b，并具有多个不同高度的台阶部211，多个台阶部211在上述安装平面11上的凸出高度可以自该深度分辨率测试模块210的第一侧210a向该深度分辨率测试模块210的第二侧210b逐渐增大，从而可以形成相对于三维摄像模组的深度逐渐变化的台阶。上述多个台阶部211之间的间距可以逐渐变化，如图4B所示，各个台阶部211之间的间距自该深度分辨率测试模块210的第一侧210a向第二侧210b逐渐增大，从而通过对各个台阶部211进行识别，能够测试出三维摄像模组所能分辨的最小间距。可见，采用上述深度分辨率测试模块210，能够利用其多个不同高度的台阶部211检测三维摄像模组所能分辨的最小高度间距，从而实现对三维摄像模组的深度分辨率的检测。

可选地，上述多个台阶部211可以包括多个单独、分离设置的台阶部211。一种实施例中，在该深度分辨率测试模块210的第一侧210a和第二侧210b相对时，上述多个台阶部211可以呈线性排布。如图4A及图4B所示，各个台阶部211的高度自第一侧210a向第二侧210b逐渐增大，这样的排布方式有利于三维摄像模组从规整的区域中获取该深度分辨率测试模块210所提供的深度信息，减少计算量，提高检测效率。

具体地，对于上述多个台阶部211呈线性排布的情况，在一种示例中，如图4B所示，该深度分辨率测试模块210还可以具有多个与上述台阶部211对应的支撑杆212，每一个支撑杆212设置在安装平面11上，用于支撑每一个对应的台阶部211，从而能够方便地设置或更换以得到不同高度的台阶部211，提升设置深度分辨率测试模块210的灵活性。可选地，上述支撑杆212可以为可调节支撑杆，该支撑杆212在安装平面11上的设置高度可调，从而可以调节对应的台阶部211凸出该安装平面11的高度有利于方便地调整台阶距离，从而可以满足不同的深度分辨率检测需求。

在另一种示例中，如图4C所示，上述多个台阶部211可以为多个不同长度的柱体，从而可以组合形成高度逐渐变化的台阶。可选地，上述多个柱体可以分离设置，也可以一体化设置。

在又一种示例中，如图4D所示，当上述多个柱体分离设置时，各个柱体之间可以设置一定的间隙，从而可以尽可能减少多径干扰，提升对三维摄像模组进行检测的准确性和可靠性。

另一种实施例中，在该深度分辨率测试模块210的第一侧210a和第二侧210b相邻时，上述多个台阶部211可以呈环形回旋排布。如图5所示，各个台阶部211的高度可以自第一侧210a向第二侧210b增大，且逆时针逐渐增大并形成环形排布(如图5中所示，在图5中，该测试模块的纹理越密集，表示其高度越高)。采用环形回旋这样的排布方式有利于节省该深度分辨率测试模块210占用的空间，以在安装平面11放置更多测试模块20，提升检测的多样性。

由前述可知，在安装板10的安装平面11上可以可拆卸地安装有多个上述深度分辨率测试模块210。示例性地，如图6所示，多个深度分辨率测试模块210可以在安装平面11上对称排布，其对称方式可以为镜像对称(如相对安装平面11的竖向中轴线L1对称设置的两个竖向的深度分辨率测试模块210)，也可以为反镜像对称(如相对安装平面11的横向中轴线L2对称设置的两个横向的深度分辨率测试模块210)，从而可以利用该多个深度分辨率测试模块210针对三维摄像模组的深度分辨率进行重复检测，有效提升了检测结果的可靠性。

在一种实施例中，上述测试模块20可以包括平面分辨率测试模块，该平面分辨率测试模块可以用于向三维摄像模组提供几何信息，该几何信息可以包括上述的平面信息。请一并参阅图7A以及图7B，图7A是本申请实施例公开的一种平面分辨率测试模块220的俯视图，图7B是该平面分辨率测试模块220对应的侧视图。如图7A所示，该平面分辨率测试模块220可以具有多个检测条块221，多个检测条块221可以在上述安装平面11上线性排布。其中，上述检测条块221可以为立方体形的实心或空心检测模具。具体地，上述多个检测条块221可以沿该平面分辨率测试模块的第一方向延伸，并沿第二方向间隔排布，且多个检测条块221之间的间隔距离或者其自身的条块宽度可以沿该第二方向逐渐增大。采用上述平面分辨率测试模块220，能够利用间隔设置的检测条块221检测三维摄像模组所能分辨的最小平面间距，从而实现对三维摄像模组的平面分辨率的检测。

在一种实施例中，如图7B所示，上述多个检测条块221可以具有相同的宽度，而各个检测条块221之间的平面间距可以自该平面分辨率测试模块220的一端220a至另一端220b逐渐减小，以通过检测三维摄像模组所能分辨的各个检测条块221的位置，进一步检测出三维摄像模组所能分辨的最小平面间距。在另一组实施例中，上述多个检测条块221之间的平面间距也可以相同，而各个检测条块221的宽度自该平面分辨率测试模块220的一端220a至另一端220b逐渐减小，也可以类似地检测出三维摄像模组所能分辨的最小平面间距。

可选地，上述平面分辨率测试模块220所能够提供的几何信息还可以包括深度信息。示例性地，上述多个检测条块221在安装平面11上的凸出高度可以沿该多个检测条块221间隔排布的第二方向逐渐增大，也可以逐渐减小，从而能够利用该平面分辨率测试模块220同时实现对三维摄像模组的深度分辨率和平面分辨率的检测，有利于提升对三维摄像模组的检测效率。

在一种实施例中，上述测试模块20可以包括反射率测试模块，该平面分辨率测试模块可以用于向三维摄像模组提供光学信息，该光学信息可以包括上述的反射率信息。请参阅图8，图8是本申请实施例公开的一种反射率测试模块230的俯视图。如图8所示，该反射率测试模块230可以包括多个反射块231，各个反射块231可以具有不同的反射率(通过不同纹理表示，纹理越密集可以表示反射率越高)。具体地，图8中各个反射块的反射率可以通过不同纹理表示，纹理越密集可以表示反射率越高，即反射块231的反射率低于反射块232，反射块232的反射率低于反射块233，反射块233的反射率低于反射块234。需要说明的是，上述各个反射块231相对于安装平面11凸出的高度可以相同，从而每个反射块相对于三维摄像模组的实际深度可以相同。在此基础上，根据三维摄像模组对每个反射块所检测到的深度数据(同一高度的拍摄目标在不同反射率条件下可能被测得不同的深度数据)，可以进一步分析并计算出该反射率与深度之间的映射关系系数。可见，采用上述反射率测试模块230，能够检测不同反射率对相应的各个反射块的深度检测结果的影响，有利于准确反映三维摄像模组的摄像性能。

在一种实施例中，上述测试模块20可以包括深度色彩匹配测试模块，该深度色彩匹配测试模块可以用于向三维摄像模组提供光学信息以及几何信息，该光学信息可以包括上述的色彩信息，几何信息则可以包括上述的深度信息。请一并参阅图9A以及图9B，图9A是本申请实施例公开的一种深度色彩匹配测试模块240的俯视图，图9B是该深度色彩匹配测试模块240对应的另一视角的示意图。如图9A及图9B所示，该深度色彩匹配测试模块240可以具有多个不同高度的检测柱体241，且任意相邻的检测柱体241可以具有不同色彩(通过不同纹理表示)。

示例性地，上述多个检测柱体241的色彩可以与其高度唯一对应，该对应关系由多个检测柱体241所处的深度色彩匹配测试模块240所确定。可以理解，该深度色彩匹配测试模块240可以包括不同数量的各种色彩及高度的检测柱体241的组合，从而可以提供多种不同的色彩信息和深度信息的组合。通过采用上述深度色彩匹配测试模块240，能够检测不同色彩对相应的各个检测柱体241的深度检测结果的影响，从而进一步准确地获取三维摄像模组的摄像性能。

在一种实施例中，上述测试模块20可以包括平面色彩匹配测试模块，该平面色彩匹配测试模块可以用于向三维摄像模组提供光学信息以及几何信息，该光学信息可以包括上述的色彩信息，几何信息则可以包括上述的位置信息。请参阅图10，图10是本申请实施例公开的一种平面色彩匹配测试模块250的俯视图。如图1所示，该平面色彩匹配测试模块250可以包括呈中心放射状排布的至少三个检测扇形块251，任意相邻的两个检测扇形块251之间可以具有间隙252，且任意相邻的两个检测扇形块251可以具有不同色彩(通过不同纹理表示)。采用上述平面色彩匹配测试模块250，能够通过检测三维摄像模组所能分辨的检测扇形块251，在检测该三维摄像模组的平面分辨率的同时，进一步检测该三维摄像模组获取色彩的性能，从而进一步反映三维摄像模组的摄像性能。

请参阅图11，图11是本申请实施例公开的一种标靶的整体布局示意图，可以包括上述的深度分辨率测试模块、平面分辨率测试模块、反射率测试模块、深度色彩匹配测试模块以及平面色彩匹配测试模块。如图11所示，反射率测试模块230可以设于安装平面11的中心，深度分辨率测试模块210则可以环绕该安装平面的中心设置；上述平面分辨率测试模块220可以设于同一侧的深度分辨率测试模块230与该安装平面11的边缘之间，且相对两侧的平面分辨率测试模块220可以相对该安装平面11的中心对称设置；上述平面色彩匹配测试模块250可以设于该安装平面11的对角线上，且位于该安装平面11的中心和同一侧的对角之间，相对两侧的平面色彩匹配测试模块250则可以相对该安装平面11的中心对称设置；上述深度色彩匹配测试模块240可以设于同一侧的深度分辨率测试模块210与平面色彩匹配测试模块250之间，且相对两侧的深度色彩匹配测试模块240可以相对该安装平面11的中心对称设置。

可以理解，图11所示的标靶的整体布局仅仅是一种示例，除此之外还可以存在多种其他变形布局。在一些实施例中，该标靶可以仅设置上述各类测试模块中的一种或多种，以针对三维摄像模组中重点关注的某些摄像性能进行测试。如图12所示，在标靶上可以设置深度分辨率测试模块、平面分辨率测试模块、反射率测试模块以及平面色彩匹配测试模块，而不设置深度色彩匹配测试模块。在另一些实施例中，上述各类测试模块在该标靶上设置的位置和方向也可依据测试需求而灵活变动，提升测试三维摄像模组摄像性能的灵活性。如图13所示，在重点关注三维摄像模组的平面分辨率时，可以增设多个平面分辨率测试模块，并采用更多不同的设置方向，以贴合测试需求。

可见，采用本申请实施例所描述的标靶，能够利用上述标靶向三维摄像模组提供的光学信息和/或几何信息，方便地检测该三维摄像模组的各项摄像性能参数。而根据所需检测的摄像性能参数的不同，可以在该标靶上灵活地装卸不同的测试模块。上述标靶整体结构规整，设置测试模块灵活方便，有利于快速、方便地实现对三维摄像模组的检测。

请继续参阅图14，图14是本申请实施例第二方面公开的一种基于标靶的三维摄像模组检测系统的结构示意图。如图14所示，该三维摄像模组检测系统可以包括检测装置1401、三维摄像模组1402以及如上述实施例所描述的标靶1403，该检测装置1401可以与三维摄像模组1402连接。

其中，该三维摄像模组1402，可以用于对上述标靶1403所包括的测试模块(未图示)进行拍摄以得到标靶测试图像，该标靶测试图像可以包括上述的光学信息和/或几何信息；

该检测装置1401，则可以用于对上述标靶测试图像进行分析，以测试三维摄像模组1402的摄像性能，即根据该检测装置1401对上述标靶测试图像的分析结果，确定与上述测试模块对应的摄像性能参数。

在一些实施例中，上述检测装置1401可以为与上述三维摄像模组1402分离设置的检测装置，如独立设置的计算机、服务器等；在另一些实施例中，上述检测装置1401也可以与上述三维摄像模组1402共同设于三维摄像装置内，即该检测装置1401可以为该三维摄像装置内置的处理器等，从而可以直接通过该三维摄像装置检测其三维摄像模组的摄像性能参数，提升检测效率和便利性。

可见，采用本申请实施例所描述的三维摄像模组检测系统，能够利用上述标靶向三维摄像模组提供的光学信息和/或几何信息，方便地检测该三维摄像模组的各项摄像性能参数。该系统结构简单，搭建方便，有利于快速、准确地检测三维摄像模组的各项摄像性能参数，从而实现对三维摄像模组的检测需求。

请参阅图15，图15是本申请实施例第三方面公开的一种基于标靶的三维摄像模组检测方法的流程示意图，该基于标靶的三维摄像模组检测方法可以应用于上述的检测装置，该检测装置与三维摄像模组连接，上述标靶则可以包括安装板和可拆卸设置于该安装板的安装平面上的至少一个测试模块。

如图15所示，该基于标靶的三维摄像模组检测方法可以包括以下步骤：

1502、获取通过三维摄像模组对测试模块进行拍摄所采集得到的标靶测试图像。

在本申请实施例中，当需要对三维摄像模组进行检测，以测试其摄像性能参数时，检测装置可以发出拍摄控制指令，以通过该拍摄控制指令触发上述三维摄像模组进行拍摄。其中，上述三维摄像模组的拍摄方向朝向上述标靶，从而可以针对该标靶所包括的测试模块进行拍摄，采集得到相应的标靶测试图像。

1504、从上述标靶测试图像中，确定与每一测试模块对应的检测区域。

1506、获取每个检测区域包含的点云坐标信息。

示例性地，上述测试模块可以包括深度分辨率测试模块、平面分辨率测试模块、反射率测试模块、深度色彩匹配测试模块、平面色彩匹配测试模块等。在本申请实施例中，根据所需要检测三维摄像模组的摄像性能参数的不同类型，检测人员可以挑选相应的测试模块安装在上述安装板的安装平面上，从而不同测试模块在安装平面上的相对位置可以与上述标靶测试图像中各个测试模块对应的检测区域相匹配。针对每一测试模块，检测装置可以从上述标靶测试图像中截取相应的感兴趣区域(Region of Interest，ROI)，以确定出每一测试模块对应的检测区域，进而可以获取三维摄像模组针对该检测区域所采集到的点云坐标信息。

其中，上述点云坐标信息，指的是上述三维摄像模组在对测试模块进行拍摄时，所获取的该测试模块对应的大量点集合的几何信息，包括深度信息、平面信息等。进一步地，该三维摄像模组还可以同时采集该测试模块对应的大量点集合的光学信息，包括色彩信息、反射率等，从而可以准确地建立与该测试模块对应的三维立体模型，有利于在后续步骤中提升进行三维摄像模组摄像性能参数检测的准确性。

1508、根据每个检测区域包含的点云坐标信息，计算得到与每个测试模块匹配的摄像性能参数。

在本申请实施例中，针对不同类型的检测区域，即针对不同类型的测试模块，可以通过相应的计算方法计算与每个测试模块匹配的摄像性能参数。以下将针对各种类型的测试模块20分别进行阐述。

在一种实施例中，上述测试模块具体可以包括深度分辨率测试模块，则其对应的摄像性能参数可以包括深度分辨率。示例性地，该深度分辨率测试模块可以具有第一侧和第二侧，并具有多个不同高度的台阶部，多个台阶部在上述安装平面上的凸出高度自该深度分辨率测试模块的第一侧向该深度分辨率测试模块的第二侧逐渐增大。在此基础上，根据该深度分辨率测试模块对应的检测区域所包含的点云坐标信息，检测装置可以针对上述多个台阶部进行拟合，得到至少一个拟合台阶平面。进一步地，检测装置可以分别计算各个拟合台阶平面之间的相对距离，并根据该各个拟合台阶平面之间的相对距离，以及相应的与上述拟合台阶平面匹配的台阶部之间的实际距离，计算得到最小台阶分辨距离。根据该最小台阶分辨距离，检测装置可以确定上述三维摄像模组在安装平面的垂直方向上的深度分辨率。通过实施上述方法，能够利用多个不同高度的台阶部检测三维摄像模组所能分辨的最小高度间距，从而方便地实现对三维摄像模组的深度分辨率的检测。

在一种实施例中，上述测试模块具体可以包括平面分辨率测试模块，则其对应的摄像性能参数可以包括平面分辨率。示例性地，该平面分辨率测试模块可以具有多个间隔设置的检测条块，多个检测条块在上述安装平面上线性排布。在此基础上，根据该平面分辨率测试模块对应的检测区域所包含的点云坐标信息，检测装置可以针对上述多个检测条块进行拟合，得到至少一个拟合条形区块。进一步地，检测装置可以对该至少一个拟合条形区块进行分析，确定出能够区分相邻的两个拟合条形区块的最小条块分辨间距。根据该最小条块分辨间距，检测装置可以确定上述三维摄像模组在安装平面上的平面分辨率。通过实施上述方法，能够利用间隔设置的检测条块检测三维摄像模组所能分辨的最小平面间距，从而轻松地实现对三维摄像模组的平面分辨率的检测。

在一种实施例中，上述测试模块具体可以包括反射率测试模块，则其对应的摄像性能参数可以包括反射率与深度之间的映射系数。示例性地，该反射率测试模块可以包括多个反射块，各个反射块具有不同的反射率。在此基础上，根据该反射率测试模块对应的检测区域所包含的点云坐标信息，检测装置可以计算上述各个反射块对应的反射块深度数据。根据各个反射块的反射率以及相应的反射块深度数据，检测装置可以进行相应的函数关系拟合，从而可以确定出该反射率以及相应的反射块深度数据之间的映射系数。通过实施上述方法，能够检测不同反射率对相应的各个反射块的深度检测结果的影响，有利于准确反映三维摄像模组的摄像性能。

在一种实施例中，上述测试模块具体可以包括深度色彩匹配测试模块，则其对应的摄像性能参数可以包括深度色彩匹配准确度。示例性地，该深度色彩匹配测试模块可以具有多个不同高度的检测柱体，且任意相邻的检测柱体可以具有不同色彩。在此基础上，检测装置可以将该深度色彩匹配测试模块对应的检测区域所包含的点云坐标信息，以及通过上述三维摄像模组对该深度色彩匹配测试模块采集的第一色彩信息进行匹配，得到关联该第一色彩信息的点云坐标信息。根据上述关联第一色彩信息的点云坐标信息，检测装置可以确定各个检测柱体对应的柱体深度数据及柱体色彩数据，进而可以计算该柱体深度数据与相应的柱体色彩数据之间的深度色彩匹配准确度。可以理解，该深度色彩匹配准确度越高，表示该三维摄像模组在针对一定深度的拍摄目标进行拍摄时，能够采集到越接近拍摄目标真实色彩的色彩信息；而在针对一定色彩的拍摄目标进行拍摄时，则能够采集到越接近拍摄目标真实深度的深度信息。通过实施上述方法，能够检测不同色彩对相应的各个检测柱体的深度检测结果的影响，从而进一步准确地获取三维摄像模组的摄像性能。

在一种实施例中，上述测试模块具体可以包括平面色彩匹配测试模块，则其相应的摄像性能参数可以包括平面色彩分辨率以及平面色彩匹配准确度。示例性地，该平面色彩匹配测试模块可以包括呈中心放射状排布的至少三个检测扇形块，任意相邻的两个检测扇形块之间具有间隙，且任意相邻的两个检测扇形块可以具有不同色彩。在此基础上，检测装置可以将该平面色彩匹配测试模块该述平面色彩匹配测试模块采集的第二色彩信息进行匹配，得到关联该第二色彩信息的点云坐标信息。根据上述关联第二色彩信息的点云坐标信息，检测装置可以确定各个检测扇形块对应的扇面位置数据及扇面色彩数据。进而，在一些实施例中，检测装置可以根据该扇面位置数据以及扇面色彩数据，确定出三维摄像模组在安装平面上的平面色彩分辨率，即在不同色彩条件下该三维摄像模组可以分辨的最小扇面间隙；在另一些实施例中，检测装置还可以根据该扇面位置数据以及扇面色彩数据，计算该扇面位置数据与相应的扇面色彩数据之间的平面色彩匹配准确度。通过实施上述方法，能够在检测三维摄像模组的平面分辨率的同时，进一步检测该三维摄像模组获取色彩的性能，从而进一步反映三维摄像模组的摄像性能。

可见，实施上述实施例所描述的基于标靶的三维摄像模组检测方法，能够利用标靶上的各种测试模块方便地检测三维摄像模组的各项摄像性能参数，从而实现对三维摄像模组的检测需求。

以上对本申请实施例公开的一种标靶、基于标靶的三维摄像模组检测系统及检测方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (15)

1.一种标靶，其特征在于，所述标靶用于测试三维摄像模组的摄像性能，所述标靶包括：

安装板，所述安装板具有安装平面；

至少一个测试模块，所述至少一个测试模块对称设置于所述安装平面上，所述测试模块用于在所述三维摄像模组对所述测试模块进行拍摄时，向所述三维摄像模组提供光学信息和几何信息，以测试所述三维摄像模组的摄像性能，所述测试模块包括多组，每一组所述测试模块至少包括两个测试单元，至少一组所述测试模块的光学信息和几何信息与其他的所述测试模块不同；其中，所述光学信息包括色彩信息及反射率信息，所述几何信息包括深度信息及平面信息。

2.根据权利要求1所述的标靶，其特征在于，同一组所述测试模块的测试单元具有相同类型的光学信息和/或几何信息。

3.根据权利要求2所述的标靶，其特征在于，同一组所述测试模块的测试单元在所述安装平面上相对所述安装平面的中心对称设置。

4.根据权利要求1所述的标靶，其特征在于，所述至少一个测试模块可装卸设置于所述安装平面上，所述安装平面上设有第一安装部，每个所述测试模块分别设有第二安装部，所述第一安装部与所述第二安装部相互配合。

5.根据权利要求1至4任一项所述的标靶，其特征在于，所述测试模块包括深度分辨率测试模块，所述深度分辨率测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述几何信息，所述几何信息包括所述深度信息，所述深度分辨率测试模块具有第一侧和第二侧，并具有多个不同高度的台阶部，多个所述台阶部在所述安装平面上的凸出高度自所述深度分辨率测试模块的第一侧向所述深度分辨率测试模块的第二侧逐渐增大。

6.根据权利要求5所述的标靶，其特征在于，所述深度分辨率测试模块还具有多个与所述台阶部对应的支撑杆，每一个所述支撑杆设置在所述安装平面上，用于支撑每一个对应的所述台阶部。

7.根据权利要求6所述的标靶，其特征在于，所述支撑杆为可调节支撑杆，所述支撑杆在所述安装平面上的设置高度可调，以调节对应的所述台阶部凸出所述安装平面的高度。

8.根据权利要求1至4任一项所述的标靶，其特征在于，所述测试模块包括平面分辨率测试模块，所述平面分辨率测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述几何信息，所述几何信息包括所述平面信息，所述平面分辨率测试模块具有多个检测条块，所述多个检测条块沿第一方向延伸，并沿第二方向间隔排布，且所述多个检测条块之间的间隔距离或者所述多个检测条块的条块宽度沿所述第二方向逐渐增大；其中，所述第一方向与所述第二方向相垂直。

9.根据权利要求8所述的标靶，其特征在于，所述几何信息还包括深度信息，所述多个检测条块在所述安装平面上的凸出高度沿所述第二方向逐渐增大或者逐渐减小。

10.根据权利要求1至4任一项所述的标靶，其特征在于，所述测试模块包括反射率测试模块，所述反射率测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述光学信息，所述光学信息包括所述反射率信息，所述反射率测试模块包括多个反射块，各个所述反射块具有不同的反射率。

11.根据权利要求1至4任一项所述的标靶，其特征在于，所述测试模块包括深度色彩匹配测试模块，所述深度色彩匹配测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述光学信息和所述几何信息，且所述光学信息包括所述色彩信息，所述几何信息包括所述深度信息，所述深度色彩匹配测试模块具有多个不同高度的检测柱体，且任意相邻的所述检测柱体具有不同色彩。

12.根据权利要求1至4任一项所述的标靶，其特征在于，所述测试模块包括平面色彩匹配测试模块，所述平面色彩匹配测试模块用于向所述三维摄像模组提供所述光学信息和所述几何信息，且所述光学信息包括所述色彩信息，所述几何信息包括所述平面信息，所述平面色彩匹配测试模块包括呈中心放射状排布的至少三个检测扇形块，任意相邻的两个所述检测扇形块之间具有间隙，且任意相邻的两个所述检测扇形块具有不同色彩。

13.根据权利要求1至4任一项所述的标靶，其特征在于，所述测试模块包括深度分辨率测试模块、平面分辨率测试模块、反射率测试模块、深度色彩匹配测试模块以及平面色彩匹配测试模块，其中，

所述反射率测试模块设于所述安装平面的中心；

所述深度分辨率测试模块环绕所述安装平面的中心设置；

所述平面分辨率测试模块设于同一侧的所述深度分辨率测试模块与所述安装平面的边缘之间，且相对两侧的所述平面分辨率测试模块相对所述安装平面的中心对称设置；

所述平面色彩匹配测试模块设于所述安装平面的对角线上，且位于所述安装平面的中心和同一侧的对角之间，相对两侧的所述平面色彩匹配测试模块相对所述安装平面的中心对称设置；

所述深度色彩匹配测试模块设于同一侧的所述深度分辨率测试模块与所述平面色彩匹配测试模块之间，且相对两侧的所述深度色彩匹配测试模块相对所述安装平面的中心对称设置。

14.一种基于标靶的三维摄像模组检测系统，其特征在于，包括检测装置、三维摄像模组以及如权利要求1至13任一项所述的标靶，所述检测装置与所述三维摄像模组连接，所述三维摄像模组用于对所述测试模块进行拍摄得到标靶测试图像，所述标靶测试图像包括所述光学信息和所述几何信息；

所述检测装置用于对所述标靶测试图像进行分析，以测试所述三维摄像模组的摄像性能。

15.一种基于标靶的三维摄像模组检测方法，其特征在于，应用于检测装置，所述检测装置与三维摄像模组连接，所述标靶包括安装板和对称设置于所述安装板的安装平面上的至少一个测试模块，所述测试模块包括多组，每一组所述测试模块至少包括两个测试单元，至少一组所述测试模块的光学信息和几何信息与其他的所述测试模块不同；所述方法包括：

获取通过所述三维摄像模组对所述测试模块进行拍摄所采集得到的标靶测试图像；

从所述标靶测试图像中，确定与每一所述测试模块对应的检测区域；

获取每个所述检测区域包含的点云坐标信息；

根据每个所述检测区域包含的点云坐标信息，计算得到与每个所述测试模块匹配的摄像性能参数。

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