CN117714678A - 一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，包括温度试验箱、设在所述温度试验箱内用于固定待检测摄像头的安装座、设在所述温度试验箱外侧的测试标靶，所述温度试验箱的侧壁上设有测试孔，所述待检测摄像头通过所述测试孔采集所述测试标靶上的图像数据，所述测试孔的外侧设有吹气机构，从所述测试孔流出的冷气通过所述吹气机构吹散，从而避免从所述测试孔流出的冷气与外部气体交汇后形成的霜雾现象。能够解决摄像头在测试时因玻璃窗口的阻挡而造成测试结果出现误差的问题，使摄像头能够更加精确的采集测试标靶上的图像或者光源，整体测试通路真正达到零干扰的效果，使摄像头在测试时达到完全模拟现实环境的目的。

Description

一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统

技术领域

本发明涉及摄像头测试装置的技术领域，具体涉及一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统。

背景技术

在人工智能、机器视觉、AI识别及算法的加持下，汽车逐渐具备了辅助驾驶、自动驾驶的能力，摄像头作为车载辅助系统的主要部分，品类包括内视摄像头、后视摄像头、前视摄像头、侧视摄像头、环视摄像头等。目前摄像头在车内主要应用于倒车影像(后视)和360度全景(环视)，根据ADAS不同的功能需要以及安装位置，车载摄像头包括前视、环视、后视、侧视以及内置摄像头，不同位置的摄像头功能各异，是实现自动驾驶必不可少的构成部分。

摄像头是车载辅助系统的主要部分，随着汽车智能化、网联化加速，车载摄像头开始大范围运用于智能驾驶、智能座舱等部位，车载摄像头作为ADAS的核心传感器之一，随着更高级别自动驾驶功能的上车，摄像头参与驾驶控制部分的比重越来越高，其品质的优略直接或间接影响公共交通安全，因此车载摄像头在装车之前的成像性能评估是必不可少的一部分，以复杂温度环境下带来的摄像头成像性能漂移尤为明显，所以车载摄像头温漂测试部分会作为极其重要的一个环节，为自动驾驶算法提供可靠的摄像头成像质量的温漂测试数据，实现安全、稳定、可靠的自动驾驶系统。

而组成车载摄像头的主要器件包括光学镜片、CMOS、滤光片、芯片、胶合材料等，其材料性能在不同温度环境会有不同表现，假如实现在各类型复杂环境下实现精准驾驶辅助及自动驾驶的水平，前提是要准确评估成像性能的各元器件在不同温度下性能特征，并与计算机机器视觉算法相互结合用以矫正温度环境差异带来的摄像头成像性能漂移问题，从而实现在各种复杂环境条件下精准判断障碍物、精准判断距离、精准识别各类交通标识，行人、车辆等并做出相应的车辆行驶姿态、速度、方向的精准控制。

但是，现有的车载摄像头测试设备在对摄像头进行测试时，为了保证温控箱体内的温度精度，一般是将摄像头安装在温控箱内，在摄像头前方与测试标靶之间的温控箱侧壁上通过高透玻璃等可透视材料进行代替封堵，从而实现摄像头的透视采集。虽然通过高透玻璃等材料也基本可以完成摄像头的数据采集，但还是无法实现零遮挡的效果，无法真正模拟现实场景的气候环境对摄像头的性能影响，导致测试数据必然会因为阻隔材料的透射率不同而造成不同的数据结果影响，因此，为了保证摄像头在测试时能够完全模拟现实环境，就需要一种能够在无遮挡的情况下实现摄像头数据采集以及环境模拟的装置。

发明内容

为了解决现有技术中存在的某种或某些技术问题，本申请的目的在于提供一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，能够解决摄像头在测试时因玻璃窗口的阻挡而造成测试结果出现误差的问题，使摄像头能够更加精确的采集测试标靶上的图像或者光源，整体测试通路真正达到零干扰的效果，使摄像头在测试时达到完全模拟现实环境的目的。

为解决上述现有的技术问题，本申请的目的之一采用如下技术方案实现：

一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，包括温度试验箱、设在所述温度试验箱内用于固定待检测摄像头的安装座、设在所述温度试验箱外侧的测试标靶，所述温度试验箱的侧壁上设有测试孔，所述待检测摄像头通过所述测试孔采集所述测试标靶上的图像数据，所述测试孔的外侧设有吹气机构，从所述测试孔流出的冷气通过所述吹气机构吹散，从而避免从所述测试孔流出的冷气与外部气体交汇后形成的霜雾现象。

优选的，所述温度试验箱包括温度控制器、测试箱体、设在所述测试箱体内的温度感应器以及气体出风口，所述测试箱体内的温度通过所述气体出风口进行快速的温度升降调节。

优选的，所述测试箱体内设有至少两个所述温度感应器，两个所述温度感应器分别设在待检测摄像头的前面和后面，所述测试箱体内不同区域的温度通过多个所述温度感应器进行同时检测。

优选的，所述气体出风口呈环形设在所述测试箱体的底部或者侧壁上，待检测摄像头的四周通过所述气体出风口进行同步出风冷却。

优选的，所述温度控制器与所述测试箱体之间采用软性通风管道连接。

优选的，所述测试箱体上设有通过铰链连接的箱门。

优选的，所述测试标靶包括测试图卡、平行光管中的一种或多种，通过所述测试标靶可测试多类型图像参数，包括但不限于清晰度、离焦曲线、色散、畸变、偏心、FOV，色彩还原、信噪比及动态范围。

优选的，所述测试箱体的顶部和侧壁上均设有一个所述测试孔，两个所述测试孔的外部分别设有所述测试图卡和所述平行光管。

优选的，所述平行光管采用单平行光管结构，可以测试0～220度车载全品类摄像头温漂性能。

优选的，所述测试箱体内部的侧壁颜色为漫反射中性灰色。

优选的，所述吹气机构吹出的气体为干燥气体。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

对待检测摄像头进行测试的过程中，通过侧壁上开出的测试孔能够尽可能减少摄像头外界干涉因素，且通过与吹气机构结合后，通过吹气机构能够将从测试孔排出的冷气快速的向外吹开，从而能够使测试孔的外侧在各温度环境下是均不会出现雾、霜等影像摄像头成像质量测试的自然现象产生，使摄像头能够更加精确的采集测试标靶上的图像或者光源，整体测试通路真正达到零干扰的效果，使摄像头在测试时达到完全模拟现实环境的效果。

温度试验箱采用无玻璃测试，减少外界因素对摄像头影响，可实时监控待测试摄像头周边环境温度数据，提升测试结果的可靠性、稳定性。可实现车载及手机全品类摄像头的清晰度温漂测试、景深温漂测试，以及色散测试。自动执行精准环境模拟与监测、成像装置的精准图像拍摄位置校准与测试、自动分析并输出报告的效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图，示出了测试孔为单个时的吹气机构和测试标靶之间位置关系图；

图2为本发明中双测试孔结构的示意图，示出了两个测试孔时吹气机构和测试标靶之间位置关系图；

图中：1、气体出风口；2、温度感应器；3、温度控制器；4、测试箱体；5、温度试验箱；6、安装座；7、待检测摄像头；8、测试孔；9、吹气机构；10、测试标靶；11、测试图卡；12、平行光管。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不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，以便本申请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，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例1：

如图1所示，一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，包括温度试验箱5、设在所述温度试验箱5内用于固定待检测摄像头7的安装座6、设在所述温度试验箱5外侧的测试标靶10，所述温度试验箱5的侧壁上设有测试孔8，所述待检测摄像头7通过所述测试孔8采集所述测试标靶10上的图像数据，所述测试孔8的外侧设有吹气机构9，从所述测试孔8流出的冷气通过所述吹气机构9吹散，从而避免从所述测试孔8流出的冷气与外部气体交汇后形成的霜雾现象。

其中，温度试验箱5是用于模拟各类型环境温度，一般温度试验箱5的温度模拟控制在-45℃～150℃之间，温度试验箱5的侧壁上开有50MM的测试孔8，开孔结构的外部安装有除霜除雾的吹气机构9，当待检测摄像头7固定到安装座6上进行测试的过程中，通过侧壁上开出的测试孔8能够尽可能减少摄像头外界干涉因素，且通过与吹气机构9结合后，通过吹气机构9能够将从测试孔8排出的冷气快速的向外吹开，从而能够使测试孔8的外侧在各温度环境下是均不会出现雾、霜等影像摄像头成像质量测试的自然现象产生，使摄像头能够更加精确的采集测试标靶10上的图像或者光源，整体测试通路真正达到零干扰的效果，使摄像头在测试时达到完全模拟现实环境的效果。温度试验箱5采用无玻璃测试，减少外界因素对摄像头影响，可实时监控待测试摄像头周边环境温度数据，提升测试结果的可靠性、稳定性，同时此传感器参与温度的闭环调节，实现工作状态下恒温的效果。可实现车载及手机全品类摄像头的清晰度温漂测试、景深温漂测试，以及色散测试。自动执行精准环境模拟与监测、成像装置的精准图像拍摄位置校准与测试、自动分析并输出报告的效果。

进一步地改进为，所述温度试验箱5包括温度控制器3、测试箱体4、设在所述测试箱体4内的温度感应器2以及气体出风口1，所述测试箱体4内的温度通过所述气体出风口1进行快速的温度升降调节。

温度控制器3用于控制测试箱体4内的温度，测试箱体4内的温度传感器位于待检测摄像头7样品处，用于实时获取监测当前测试环境的温度数据，使测试箱体4内部处于恒温状态。

更进一步地改进为，所述测试箱体4内设有至少两个所述温度感应器2，两个所述温度感应器2分别设在待检测摄像头7的前面和后面，所述测试箱体4内不同区域的温度通过多个所述温度感应器2进行同时检测。

将温度感应器2分别安装在待检测摄像头7样品的前方以及后面，从而可以同时对测试孔8周围的温度以及整体内部的温度进行同时监控，从而使测试箱体4在温度调节时整体均匀的达到所需的温度，当出现测试孔8周围的温度与测试箱体4内侧的温度差距过大时，可以及时的发现并调整，避免因为温度的不均匀而导致测试数据监测不精确的问题发生。

更进一步地改进为，所述气体出风口1呈环形设在所述测试箱体4的底部或者侧壁上，待检测摄像头7的四周通过所述气体出风口1进行同步出风冷却。

气体出风口1一般采用圆环形或者方形结构安装在测试箱体4的底部，从而是测试箱体4通过气体出风口1的多孔出气孔同时向上喷射所需温度的气体，实现测试箱体4的快速均匀冷却。当需要对测试箱体4进行升温或降温时，通过呈环形分布在测试箱体4内的气体出风口1对整个测试箱体4内部进行同时送风，能够使测试箱体4实现快速均匀的冷却，使箱体的内部以及靠近测试的区域温度保持均匀。

更进一步地改进为，所述温度控制器3与所述测试箱体4之间采用软性通风管道连接；所述测试箱体4上设有通过铰链连接的箱门。

通过软性通风管道使温度控制器3与测试箱体4之间形成分体结构，能够避免温度控制器3自身的抖动等原因对测试箱体4内的待检测摄像头7造成测试数据的影响，使测试更加精确稳定，有效降低设备工作震动带来的图像测试结果不稳定情况。相机成像装置在其拍摄箱体外部的平行光管12结构时尽可能减少外界因素影响，实现成像装置在各种温环境下性能测试验证的结果。当温漂测试状态时，测试箱体4与箱门结构闭合；安装/更换成像装置状态时，通过所述箱门能够实现待检测摄像头7的更换。

进一步地改进为，所述测试标靶10包括测试图卡11、平行光管12中的一种或多种，通过所述测试标靶10可测试多类型图像参数，包括但不限于清晰度、离焦曲线、色散、畸变、偏心、FOV，色彩还原、信噪比及动态范围。

通过更换测试图卡11或者对平行光管12的位置、亮度等调整后，能够实现车载及手机全品类摄像头的清晰度、景深、色散测试，通过测试图卡11和平行光管12还可模拟摄像头各类工作环境，如温度、电压、曝光变化等。

实施例2：

在实施例1的基础上进一步地改进为，如图2所示，所述测试箱体4的顶部和侧壁上均设有一个所述测试孔8，两个所述测试孔8的外部分别设有所述测试图卡11和所述平行光管12；所述平行光管12采用单平行光管12结构，可以测试0～220度车载全品类摄像头温漂性能。

测试孔8开在摄像头上方和前方，两个测试孔8一般不会同时使用，一个使用时另外一个测试孔8堵起来。在测试过程中，通过气体出风口1对测试箱体4内部一直吹冷风或者热风，达到所需的温度，当测试箱体4内部温度过低时，例如但测试孔8内侧的温度传感器感应到温度过低时，就会开启外部的吹气机构9，通过吹气机构9将从洞口吹出与外界空气交界处的气体向侧面吹走，避免测试孔8外部因为温差而导致起霜的问题。实际测试时单颗待测样品，每次采集一个视场角的图像，采用多次采集图像的形式，实现单颗模组全视场范围的测试。

进一步地改进为，所述测试箱体4内部的侧壁颜色为漫反射中性灰色；所述吹气机构9吹出的气体为干燥气体。

测试箱体4在封闭测试状态下，可以有效减少环境光色及内部光线反射带来的影响。吹气机构9吹出的气体为干燥气体时，能够更快更彻底的将冷凝气体快速吹散且不会产生霜雾现象。

上述实施方式仅为本申请的优选实施方式，不能以此来限定本申请保护的范围，本领域的技术人员在本申请的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本申请所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：包括温度试验箱(5)、设在所述温度试验箱(5)内用于固定待检测摄像头(7)的安装座(6)、设在所述温度试验箱(5)外侧的测试标靶(10)，所述温度试验箱(5)的侧壁上设有测试孔(8)，所述待检测摄像头(7)通过所述测试孔(8)采集所述测试标靶(10)上的图像数据，所述测试孔(8)的外侧设有吹气机构(9)，从所述测试孔(8)流出的冷气通过所述吹气机构(9)吹散，从而避免从所述测试孔(8)流出的冷气与外部气体交汇后形成的霜雾现象。

2.根据权利要求1所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述温度试验箱(5)包括温度控制器(3)、测试箱体(4)、设在所述测试箱体(4)内的温度感应器(2)以及气体出风口(1)，所述测试箱体(4)内的温度通过所述气体出风口(1)进行快速的温度升降调节。

3.根据权利要求2所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述测试箱体(4)内设有至少两个所述温度感应器(2)，两个所述温度感应器(2)分别设在待检测摄像头(7)的前面和后面，所述测试箱体(4)内不同区域的温度通过多个所述温度感应器(2)进行同时检测。

4.根据权利要求2所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述气体出风口(1)呈环形设在所述测试箱体(4)的底部或者侧壁上，待检测摄像头(7)的四周通过所述气体出风口(1)进行同步出风冷却。

5.根据权利要求2所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述温度控制器(3)与所述测试箱体(4)之间采用软性通风管道连接。

6.根据权利要求1所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述测试标靶(10)包括测试图卡(11)、平行光管(12)中的一种或多种，通过所述测试标靶(10)可测试多类型图像参数，包括但不限于清晰度、离焦曲线、色散、畸变、偏心、FOV，色彩还原、信噪比及动态范围。

7.根据权利要求6所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述测试箱体(4)的顶部和侧壁上均设有一个所述测试孔(8)，两个所述测试孔(8)的外部分别设有所述测试图卡(11)和所述平行光管(12)。

8.根据权利要求6或7所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述平行光管(12)采用单平行光管(12)结构，可以测试0～220度车载全品类摄像头温漂性能。

9.根据权利要求1所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述测试箱体(4)内部的侧壁颜色为漫反射中性灰色。

10.根据权利要求1所述的一种多场景无玻璃阻隔的摄像头温漂测试系统，其特征在于：所述吹气机构(9)吹出的气体为干燥气体。