CN116847196A - 分层拍摄方法、装置、系统、计算机设备及存储介质 - Google Patents

分层拍摄方法、装置、系统、计算机设备及存储介质 Download PDF

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CN116847196A CN202310615559.4A CN202310615559A CN116847196A CN 116847196 A CN116847196 A CN 116847196A CN 202310615559 A CN202310615559 A CN 202310615559A CN 116847196 A CN116847196 A CN 116847196A
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Abstract

本公开涉及图像采集技术领域，具体公开了一种分层拍摄方法、装置、系统、计算机设备及存储介质，所述方法包括：获取拍摄任务参数以及相机的标定距离；获取所述相机与第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息；根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息；控制所述相机沿光轴向目标方向运动，获取所述相机的实时位置信息，并将所述实时位置信息与所述目标位置信息进行比较；在所述实时位置信息与所述目标位置信息一致的情况下，触发向所述相机发送拍摄指令，并获取所述相机返回的采集图像。本公开可以提高拍摄效率和图像采集的质量。

Description

分层拍摄方法、装置、系统、计算机设备及存储介质
技术领域
本公开涉及图像采集技术领域，特别是涉及一种分层拍摄方法、装置、系统、计算机设备及存储介质。
背景技术
OLED(Organic Light-Emitting Diode Display，有机发光二极管)屏幕采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板。OLED屏幕因其自发光的特点、屏幕轻薄、可视角度大且显色效果好等优势，在电子屏幕领域具有明显的优势。OLED屏幕的玻璃基板因其高清化的要求，往往需要进行划伤、黑点、掉漆、崩边、脏污、异物等不良项目检测。
在相关技术中，采用分层拍摄手段对多层玻璃基板进行拍摄，根据拍摄得到的图像进行不良项目检测。在采集图像的过程中，通过移动相机镜头的Z轴(与镜头光轴平行的轴)控制相机镜头聚焦到每层玻璃基板的聚焦面上进行拍摄。然而，每层拍摄都需要相机镜头移动到目标位置后保持静止，接收上位机发指令给相机进行拍摄，拍摄完成后再继续移动拍摄下一层，直至拍摄完成。这一拍摄过程中与上位机与相机控制交互信号多，运动有停顿，拍摄效率低；且每次运动可能会造成成像抖动，影响成像质量。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种分层拍摄方法、装置、系统、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本公开提供了一种分层拍摄方法。所述方法包括：
获取拍摄任务参数以及相机的标定距离，所述拍摄任务参数至少包括拍摄层的层数和厚度信息，所述标定距离用于表征所述相机的镜头与焦平面的距离；
获取所述相机与第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息；根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息；
控制所述相机沿光轴向目标方向运动，获取所述相机的实时位置信息，并将所述实时位置信息与所述目标位置信息进行比较；
在所述实时位置信息与所述目标位置信息一致的情况下，触发向所述相机发送拍摄指令，并获取所述相机返回的采集图像。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
指示所述相机对焦至标定板，在所述相机对焦至所述标定板的情况下，通过测距探头测量所述测距探头与所述标定板之间的测量距离，将所述测量距离作为所述标定距离，所述测距探头与所述相机始终保持相对静止。
在其中一个实施例中，所述获取所述相机与所述第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息包括：
获取所述测距探头测量所述第一拍摄平面的初始测量距离，将所述初始测量距离作为所述初始距离；所述第一拍摄层为距离所述相机最近的拍摄层，所述第一拍摄平面为所述第一拍摄层靠近所述相机的外平面；
在所述测距探头在所述初始距离的状态下，获取所述相机的初始位置信息。
在其中一个实施例中，所述获取所述相机与所述第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，之前包括：
发送拍摄初始化指令，所述拍摄初始化指令用于指示所述相机位于初始状态；在所述相机位于所述初始状态的情况下，所述相机的焦平面位于所述相机与所述拍摄层之间。
在其中一个实施例中，所述根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息包括：
根据所述初始距离和所述标定距离计算补偿距离；
根据所述补偿距离、所述初始位置信息和所述拍摄任务参数，得到与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息。
第二方面，本公开还提供了一种分层拍摄装置。所述装置包括：
任务确定模块，用于获取拍摄任务参数以及相机的标定距离，所述拍摄任务参数至少包括拍摄层的层数和厚度信息，所述标定距离用于表征所述相机的镜头与焦平面的距离；
初始位置模块，用于获取所述相机与第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息；
目标位置模块，用于根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息；
比较模块，用于控制所述相机沿光轴向目标方向运动，获取所述相机的实时位置信息，并将所述实时位置信息与所述目标位置信息进行比较；
拍摄模块，用于在所述实时位置信息与所述目标位置信息一致的情况下，触发向所述相机发送拍摄指令，并获取所述相机返回的采集图像。
在其中一个实施例中，所述装置还包括：
标定模块，用于指示所述相机对焦至标定板，在所述相机对焦至所述标定板的情况下，通过测距探头测量所述测距探头与所述标定板之间的测量距离，将所述测量距离作为所述标定距离，所述测距探头与所述相机始终保持相对静止。
在其中一个实施例中，所述初始位置模块包括：
初始测量单元，用于获取所述测距探头测量所述第一拍摄平面的初始测量距离，将所述初始测量距离作为所述初始距离；
位置获取单元，用于在所述测距探头在所述初始距离的状态下，获取所述相机的初始位置信息。
在其中一个实施例中，所述装置还包括：
初始化模块，用于发送拍摄初始化指令，所述拍摄初始化指令用于指示所述相机位于初始状态；在所述相机位于所述初始状态的情况下，所述相机的焦平面位于所述相机与所述拍摄层之间。
在其中一个实施例中，所述目标位置模块包括：
补偿距离单元，用于根据所述初始距离和所述标定距离计算补偿距离；
计算单元，用于根据所述补偿距离、所述初始位置信息和所述拍摄任务参数，得到与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息。
第三方面，本公开还提供了一种分层拍摄系统。所述系统包括：
相机，用于根据接收到的拍摄指令进行图像采集；
测距探头，用于测量与拍摄层的距离，所述测距探头与所述相机安装在运动机构上，且所述测距探头与所述相机始终保持相对静止；
运动控制器，用于控制所述运动机构运动，使得所述运动机构带动所述相机和所述测距探头移动；
光栅尺，所述光栅尺固定在所述运动机构上，用于测量所述相机的位置信息；
线性比较器，与所述光栅尺电性连接，用于接收所述光栅尺发送的位置信息；
光耦组件，与所述线性比较器电性连接，用于接收所述线性比较器的输出信号，根据所述输出信号触发向所述相机发送拍摄指令；
上位机，与所述运动控制器、所述测距探头、所述线性比较器和所述相机分别电性连接，所述上位机存储有计算机程序，所述上位机执行所述计算机程序时实现上述分层拍摄方法的步骤。
第四方面，本公开还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述分层拍摄方法的步骤。
第五方面，本公开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，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述分层拍摄方法的步骤。
第六方面，本公开还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述分层拍摄方法的步骤。
上述分层拍摄方法、装置、系统、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，至少包括以下有益效果：
本公开通过预先确定需要拍摄的拍摄层层数和厚度，并结合相机与焦平面的距离以及相机在开始移动前的起始位置信息和与最接近的拍摄平面的距离，通过计算得到相机在各个拍摄层的拍摄平面位于焦平面时相机的目标位置信息，进而控制相机向靠近拍摄层的方向移动，依次拍摄各个拍摄层的拍摄平面，实现在移动过程中一次性对全部拍摄层的图像采集，大大提高了拍摄效率，避免了拍摄过程多次停顿造成的抖动影响，提高了图像采集的质量；同时采集过程中只需发送移动指令，并根据实时位置信息触发拍摄，减少了拍摄过程中上位机与相机的控制交互信号，减少了控制成本，进一步提高了分层拍摄效率。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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公开的一些实施例，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为一个实施例中分层拍摄方法的应用环境图；
图2为一个实施例中分层拍摄方法的流程示意图；
图3为一个实施例中获取初始距离和初始位置信息步骤的流程示意图；
图4为另一个实施例中分层拍摄方法的流程示意图；
图5为一个实施例中获取目标位置信息步骤的流程示意图；
图6为一个实施例中相机位于初始状态下的示意图；
图7为一个实施例中分层拍摄装置的结构框图；
图8为一个实施例中初始位置模块的结构框图；
图9为一个实施例中目标位置模块的结构框图；
图10为一个实施例中分层拍摄系统的结构框图；
图11为一个实施例中计算机设备的内部结构框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本公开的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本公开的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本公开。
需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。例如若使用到第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
本公开实施例提供的分层拍摄方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102与相机104通信连接，数据存储系统可以存储终端102需要处理的数据。数据存储系统可以集成在终端102上，也可以放在云上或其他网络服务器上。终端102可以通过控制相机104执行拍摄任务，拍摄任务可以是指拍摄若干拍摄层的表面，终端102可以通过读取数据存储系统或者接收用户输入的任务参数确定拍摄层的层数和厚度。终端102还与运动模组和传感器组件连接，运动模组用于根据终端的控制指令移动相机，传感器组件用于将相机的位置信息和测量拍摄层的距离数据传输至终端102。终端102可以通过计算获取各个拍摄层对应的相机104的目标位置，终端102可以控制相机104移动，并在移动到目标位置时触发相机104进行拍摄，得到相机的采集图像。其中，终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等。
在本公开的一些实施例中，如图2所示，提供了一种分层拍摄方法，以该方法应用于图1中的终端为例进行说明，包括以下步骤：
步骤210，获取拍摄任务参数以及相机的标定距离，所述拍摄任务参数至少包括拍摄层的层数和厚度信息，所述标定距离用于表征所述相机的镜头与焦平面的距离。
其中，拍摄层可以是指被测产品，例如一个OLED屏幕的玻璃基板为一层拍摄层，或者其他需要进行分层拍摄的透光产品，例如玻璃等。拍摄层通常为可透光材质，便于进行对多层拍摄层的每一层进行图像采集。拍摄任务可以是指对若干层拍摄层的每一层的平面进行拍摄，拍摄任务参数至少包括拍摄层的层数，以及每一层拍摄层的厚度信息。
示例性地，终端可以确定拍摄任务参数，以及确定相机的标定距离。拍摄任务参数和标定距离可以预先存储在终端中。其中，相机的标定距离可以表征相机的镜头与焦平面的距离，例如可以通过测距元件测量相机(可以选取相机镜头前端平面或者相机壳体上与光轴垂直的任意平面)与焦平面之间的距离。
步骤230，获取所述相机与第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息；所述第一拍摄层为距离所述相机最近的拍摄层，所述第一拍摄平面为所述第一拍摄层靠近所述相机的外平面。
示例性地，终端可以获取的相机的初始距离和初始位置信息。初始距离可以是指通过测距元件测量相机(可以选取相机镜头前端平面或者相机壳体上与光轴垂直的任意平面)与第一拍摄层的第一拍摄平面之间的距离。其中，测量初始距离的过程中选取的用于表征相机的平面，与获取相机标定距离时用于表征相机的平面保持一致。相机的位置信息可以是指用于表征相机在三维坐标系下的位置数据，相机的初始位置信息可以为相机在执行拍摄任务时在开始移动前的起始位置信息。相机的初始距离即为相机在初始位置时测量的与第一拍摄层的第一拍摄平面之间的距离。
步骤250，根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息。
示例性地，终端对获取到的初始距离、初始位置信息、标定距离以及拍摄任务参数进行计算，得到每层拍摄层的拍摄平面对应的相机的目标位置信息，使得相机在目标位置拍摄时，可以保证对应的拍摄层的拍摄平面位于焦平面。
例如，拍摄任务可以要求拍摄N层拍摄层(N为自然数)。在获取的相机的初始距离过程中，N层拍摄层放置在相机的拍摄区域，最靠近相机的拍摄层为第一拍摄层，第一拍摄层靠近相机的一侧为第一拍摄平面，第一拍摄平面对应第一目标位置，即相机在第一目标位置拍摄时，使得第一拍摄平面位于焦平面；其次靠近相机的拍摄层为第二拍摄层，第二拍摄层靠近相机的一侧为第二拍摄平面，第二拍摄平面对应第二目标位置，即相机在第二目标位置拍摄时，使得第二拍摄平面位于焦平面；以此类推，第N拍摄层为距离相机最远的拍摄层，第N拍摄层靠近相机的一侧为第N拍摄平面，第N拍摄平面对应第N目标位置，即相机在第N目标位置拍摄时，使得第N拍摄平面位于焦平面。
步骤270，控制所述相机沿光轴向目标方向运动，获取所述相机的实时位置信息，并将所述实时位置信息与所述目标位置信息进行比较。
示例性地，在确定相机的目标位置信息后，终端可以控制相机沿镜头的光轴向目标方向运动，目标方向可以是靠近拍摄层的方向。在控制相机移动的过程中，终端实时获取相机的实时位置信息，并将获得的实时位置信息与目标位置信息进行比较，判断实时位置信息与目标位置信息是否一致。终端可以在相机拍摄最后一层拍摄层的拍摄平面后，控制相机停止运动，或者通过设定终点，控制相机移动到终点处停止移动。例如，终点可以根据相机距离第一拍摄平面的距离确定。可选地，可以控制相机匀速运动，减少拍摄过程中受相机加速度的影响。移动速度可以选择拍摄到的图像满足清晰度要求的速度。
步骤290，在所述实时位置信息与所述目标位置信息一致的情况下，触发向所述相机发送拍摄指令，并获取所述相机返回的采集图像。
示例性地，终端在判断实时位置信息与所述目标位置信息一致的情况下，可以触发向相机发送拍摄指令，控制相机进行拍摄进行图像采集，并获取相机返回的采集图像，即相机可以在每个拍摄平面对应的目标位置处进行拍摄，得到采集图像。
上述分层拍摄方法中，通过预先确定需要拍摄的拍摄层层数和厚度，并结合相机与焦平面的距离以及相机在开始移动前的起始位置信息和与最接近的拍摄平面的距离，通过计算得到相机在各个拍摄层的拍摄平面位于焦平面时相机的目标位置信息，进而控制相机向靠近拍摄层的方向移动，依次拍摄各个拍摄层的拍摄平面，实现在移动过程中一次性对全部拍摄层的图像采集，大大提高了拍摄效率，避免了拍摄过程多次停顿造成的抖动影响，提高了图像采集的质量；同时采集过程中只需发送移动指令，并根据实时位置信息触发拍摄，减少了拍摄过程中上位机与相机的控制交互信号，减少了控制成本，进一步提高了分层拍摄效率。
在本公开的一些实施例中，所述方法还包括：
指示所述相机对焦至标定板，在所述相机对焦至所述标定板的情况下，通过测距探头测量所述测距探头与所述标定板之间的测量距离，将所述测量距离作为所述标定距离，所述测距探头与所述相机始终保持相对静止。
示例性地，在获取相机的标定距离时，可以借助标定板进行测量，标定板可以选择与拍摄层相同或不同的拍摄产品。标定板设置在相机的拍摄区域，且标定板与相机之间无遮挡物，终端可以指示相机对焦至标定板靠近相机一侧的拍摄平面，通过在相机上设置测距探头或者将相机和测距探头通过同一固定件进行固定，保持相机和测距探头始终保持相对静止。利用测距探头测量标定板的测量距离，作为相机的标定距离。其中，测距探头可以用其他可以测量线性距离的测距元件替代。
本实施例通过引入与相机始终保持相对静止的测距元件，通过测距元件测量与标定板的距离作为相机的标定距离，无需严格测量相机的镜头前端与标定板的距离，简化了标定过程，且保证了标定距离的准确性。
在本公开的一些实施例中，如图3所示，步骤230包括：
步骤232，获取所述测距探头测量所述第一拍摄平面的初始测量距离，将所述初始测量距离作为所述初始距离。
示例性地，在获取相机的初始测量距离时，终端可以在相机开始移动前利用测距探头测量第一拍摄平面的测量距离，作为相机的初始距离。其中，测距探头可以用其他可以测量线性距离的测距元件替代。
步骤234，在所述测距探头在所述初始距离的状态下，获取所述相机的初始位置信息。
示例性地，终端可以在利用测距探头测量初始距离时，同步读取相机的初始位置信息。
本实施例通过测距元件可以快速用测量的数值表征相机的初始距离，并同步读取相机的初始位置信息，无需严格测量相机的镜头前端与第一拍摄平面的距离，简化了测量定过程，且保证了测量的准确性。
在本公开的一些实施例中，如图4所示，步骤230之前还包括：
步骤220，发送拍摄初始化指令，所述拍摄初始化指令用于指示所述相机位于初始状态；在所述相机位于所述初始状态的情况下，所述相机的焦平面位于所述相机与所述拍摄层之间。
示例性地，终端可以在指示相机执行拍摄任务之前，向相机发送拍摄初始化指令，拍摄初始化指令可以指示相机移动到初始状态，也就是相机在开始移动时的起点位置。可以确保每次相机执行拍摄任务都从起点开始移动，以及保证相机在初始状态时，相机的焦平面位于相机与拍摄层之间，提高了拍摄任务的准确性。
在本公开的一些实施例中，如图5所示，步骤250包括：
步骤252，根据所述初始距离和所述标定距离计算补偿距离。
步骤254，根据所述补偿距离、所述初始位置信息和所述拍摄任务参数，得到与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息。
示例性地，终端可以根据测量得到的初始距离和标定距离，计算两者的差值作为补偿距离。结合相机的初始位置信息和补偿距离，可以计算得到第一拍摄平面对应的第一目标位置信息。进而根据拍摄层对应层数的厚度，可以依次得到各个拍摄层的拍摄平面对应的目标位置信息。
例如，如图6所示，在获取的相机的初始距离过程中，N层拍摄层放置在相机的拍摄区域，最靠近相机的拍摄层为第一拍摄层，第一拍摄层靠近相机的一侧为第一拍摄平面，第一拍摄层的厚度为h1；其次靠近相机的拍摄层为第二拍摄层，第二拍摄层靠近相机的一侧为第二拍摄平面，第二拍摄层的厚度为h2；以此类推，第N拍摄层为距离相机最远的拍摄层，第N拍摄层靠近相机的一侧为第N拍摄平面，第N拍摄层的厚度为hN。h1、h2、……、hN均为非负数。
终端获取测量得到的初始距离为a，标定距离为b，补偿距离为c，c＝|a-b|。测距元件的读数作为初始距离和标定距离，测距元件的量程可以根据实际需求原则，初始距离和标定距离的读数可以为负数、0和正数。
以相机的光轴方向为Z轴建立空间直角坐标系，Z轴延伸至拍摄层的方向为Z轴的正方向，坐标原点可以设置在相机的初始位置处或Z轴上的其他位置。终端可以通过光栅尺获取相机的位置信息，也可以例用其他可以测量相机Z轴位置的测量元件。终端可以获取相机的初始位置信息为A，表示相机在初始位置时Z轴坐标为A(由于相机移动过程仅沿Z轴移动，X和Y坐标不发生变化，可以简化为一维坐标进行记录)。由此可知：
第一拍摄平面对应的第一目标位置信息为：A+c；
第二拍摄平面对应的第二目标位置信息为：A+c+h1；
……
第N拍摄平面对应的第N目标位置信息为：A+c+h1+h2+……+hN-1。
本实施例通过计算初始距离和标定距离的差值作为补偿距离，进而结合补偿距离和初始位置信息得到第一目标位置信息，再根据任务参数可以依次得到各个拍摄层对应的目标位置信息，可以准确快速地得到相机的目标位置信息。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本公开实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的分层拍摄方法的分层拍摄装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个分层拍摄装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于分层拍摄方法的限定，在此不再赘述。
在本公开的一些实施例中，如图7所示，提供了一种分层拍摄装置。所述装置700包括：
任务确定模块710，用于获取拍摄任务参数以及相机的标定距离，所述拍摄任务参数至少包括拍摄层的层数和厚度信息，所述标定距离用于表征所述相机的镜头与焦平面的距离；
初始位置模块720，用于获取所述相机与第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息；所述第一拍摄层为距离所述相机最近的拍摄层，所述第一拍摄平面为所述第一拍摄层靠近所述相机的外平面；
目标位置模块730，用于根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息；
比较模块740，用于控制所述相机沿光轴向目标方向运动，获取所述相机的实时位置信息，并将所述实时位置信息与所述目标位置信息进行比较；
拍摄模块750，用于在所述实时位置信息与所述目标位置信息一致的情况下，触发向所述相机发送拍摄指令，并获取所述相机返回的采集图像。
在本公开的一些实施例中，所述装置还包括：
标定模块，用于指示所述相机对焦至标定板，在所述相机对焦至所述标定板的情况下，通过测距探头测量所述测距探头与所述标定板之间的测量距离，将所述测量距离作为所述标定距离，所述测距探头与所述相机始终保持相对静止。
在本公开的一些实施例中，如图8所示，所述初始位置模块720包括：
初始测量单元722，用于获取所述测距探头测量所述第一拍摄平面的初始测量距离，将所述初始测量距离作为所述初始距离；
位置获取单元724，用于在所述测距探头在所述初始距离的状态下，获取所述相机的初始位置信息。
在本公开的一些实施例中，所述装置还包括：
初始化模块，用于发送拍摄初始化指令，所述拍摄初始化指令用于指示所述相机位于初始状态；在所述相机位于所述初始状态的情况下，所述相机的焦平面位于所述相机与所述拍摄层之间。
在本公开的一些实施例中，如图9所示，所述目标位置模块730包括：
补偿距离单元732，用于根据所述初始距离和所述标定距离计算补偿距离；
计算单元734，用于根据所述补偿距离、所述初始位置信息和所述拍摄任务参数，得到与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息。
上述分层拍摄装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。需要说明的是，本公开实施例中对模块的划分是示意性的，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。
基于前述分层拍摄方法的实施例描述，在本公开提供的另一个实施例中，提供了一种分层拍摄系统。如图10所示，所述系统100包括：
相机101，用于根据接收到的拍摄指令进行图像采集。相机101可以根据拍摄指令进行拍摄，往往在收到拍摄指令时，触发拍摄一次或触发连拍几次后，停止拍摄。
测距探头103，用于测量与拍摄层10的距离，测距探头103与相机101安装在运动机构上，且测距探头103与相机101始终保持相对静止。相机101和测距探头103可以通过固定件20安装在运动机构上，运动机构可以包括马达30和传动丝杆40，运动机构通过可以通过传动丝杆40带动固定件30移动。
运动控制器105，用于控制运动机构运动，使得运动机构带动相机101和测距探头103移动。运动控制器105可以通过控制马达30实现对相机101的移动。运动控制器105可以选用PLC(Programmable Logic Controller)控制器或者PCI(Peripheral ComponentInterconnect)轴卡。
光栅尺106，光栅尺固定在运动机构上，用于测量相机的位置信息。光栅尺也称为光栅尺位移传感器(光栅尺传感器)，通常是指利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺经常应用于数控机床的闭环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测。其测量输出的信号为数字脉冲，具有检测范围大，检测精度高，响应速度快的特点。
线性比较器107，与光栅尺电性连接，用于接收光栅尺发送的位置信息。线性比较器通常可以用于评估两个模拟输入信号的相对幅度，并生成一个二进制(双态)输出。
光耦组件108，与线性比较器107电性连接，用于接收线性比较器107的输出信号，根据输出信号触发向相机发送拍摄指令。
上位机109，与运动控制器105、测距探头103、线性比较器107和相机101分别电性连接，上位机存储有计算机程序，上位机执行计算机程序时实现上述分层拍摄方法的步骤。
本实施例可以通过线性比较器比较光栅尺实际测量的相机的实时位置信息和上位机发送的目标位置信息，并将线性比较器输出的差分信号传输给光耦组件，使得光耦组件在差分信号表征实时位置信息和目标位置信息相同时向相机发送触发拍摄信号，进而触发相机拍摄，不仅实现在移动过程中一次性对全部拍摄层的图像采集，大大提高了拍摄效率，避免了拍摄过程多次停顿造成的抖动影响，提高了图像采集的质量；还进一步减少了上位机和相机的控制指令交互，上位机只需发送目标位置信息给线性比较器，由线性比较器和光耦组件实现触发相机拍摄，提高了整个系统的稳定性。
基于前述分层拍摄方法的实施例描述，在本公开提供的另一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图11所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种分层拍摄方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
基于前述分层拍摄方法的实施例描述，在本公开提供的另一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
基于前述分层拍摄方法的实施例描述，在本公开提供的另一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
需要说明的是，本申请所涉及的数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是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非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征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描述不一定指的是相同的实施例或示例。
可以理解的是，本说明书中上述方法的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同/相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。相关之处参见其他方法实施例的描述说明即可。
上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本公开的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本公开的保护范围。因此，本公开专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种分层拍摄方法，其特征在于，所述方法包括：
获取拍摄任务参数以及相机的标定距离，所述拍摄任务参数至少包括拍摄层的层数和厚度信息，所述标定距离用于表征所述相机的镜头与焦平面的距离；
获取所述相机与第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息；
根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息；
控制所述相机沿光轴向目标方向运动，获取所述相机的实时位置信息，并将所述实时位置信息与所述目标位置信息进行比较；
在所述实时位置信息与所述目标位置信息一致的情况下，触发向所述相机发送拍摄指令，并获取所述相机返回的采集图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
指示所述相机对焦至标定板，在所述相机对焦至所述标定板的情况下，通过测距探头测量所述测距探头与所述标定板之间的测量距离，将所述测量距离作为所述标定距离，所述测距探头与所述相机始终保持相对静止。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述相机与所述第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息包括：
获取所述测距探头测量所述第一拍摄平面的初始测量距离，将所述初始测量距离作为所述初始距离；所述第一拍摄层为距离所述相机最近的拍摄层，所述第一拍摄平面为所述第一拍摄层靠近所述相机的外平面；
在所述测距探头在所述初始距离的状态下，获取所述相机的初始位置信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述相机与所述第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，之前包括：
发送拍摄初始化指令，所述拍摄初始化指令用于指示所述相机位于初始状态；在所述相机位于所述初始状态的情况下，所述相机的焦平面位于所述相机与所述拍摄层之间。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息包括：
根据所述初始距离和所述标定距离计算补偿距离；
根据所述补偿距离、所述初始位置信息和所述拍摄任务参数，得到与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息。
6.一种分层拍摄装置，其特征在于，所述装置包括：
任务确定模块，用于获取拍摄任务参数以及相机的标定距离，所述拍摄任务参数至少包括拍摄层的层数和厚度信息，所述标定距离用于表征所述相机的镜头与焦平面的距离；
初始位置模块，用于获取所述相机与第一拍摄层的第一拍摄平面的初始距离，并记录所述相机的初始位置信息；
目标位置模块，用于根据所述初始距离、所述初始位置信息、所述标定距离以及所述拍摄任务参数，确定与所述拍摄层对应的所述相机的目标位置信息；
比较模块，用于控制所述相机沿光轴向目标方向运动，获取所述相机的实时位置信息，并将所述实时位置信息与所述目标位置信息进行比较；
拍摄模块，用于在所述实时位置信息与所述目标位置信息一致的情况下，触发向所述相机发送拍摄指令，并获取所述相机返回的采集图像。
7.一种分层拍摄系统，其特征在于，所述系统包括：
相机，用于根据接收到的拍摄指令进行图像采集；
测距探头，用于测量与拍摄层的距离，所述测距探头与所述相机安装在运动机构上，且所述测距探头与所述相机始终保持相对静止；
运动控制器，用于控制所述运动机构运动，使得所述运动机构带动所述相机和所述测距探头移动；
光栅尺，所述光栅尺固定在所述运动机构上，用于测量所述相机的位置信息；
线性比较器，与所述光栅尺电性连接，用于接收所述光栅尺发送的位置信息；
光耦组件，与所述线性比较器电性连接，用于接收所述线性比较器的输出信号，根据所述输出信号触发向所述相机发送拍摄指令；
上位机，与所述运动控制器、所述测距探头、所述线性比较器和所述相机分别电性连接，所述上位机存储有计算机程序，所述上位机执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
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