CN118158386A - 一种摄像头成像质量温漂测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摄像头成像质量温漂测试装置，包括温湿度试验箱，温湿度试验箱包括温湿度控制机、与温湿度控制机连接的温湿度模拟器，成像质量测试装置，成像质量测试装置包括机架、设在机架上的调节机构、设在调节机构上的测试箱体、设在测试箱体内的平行光源测试机构，摄像头通过温湿度控制机模拟出的不同环境实现各种温湿度情况下的成像性能数据的精确采集。解决了现有装置无法对车载摄像头在不同的高低温环境的成像性能进行实际表现能力数据采集的问题，使其能够对车载摄像头在复杂温度湿度环境下的成像性能进行定量分析，以便精确分析摄像头系统针对不同温湿度环境下的成像性能温漂的数据，从而为自动驾驶算法提供视觉信息的原始数据依据。

Description

一种摄像头成像质量温漂测试装置

技术领域

本发明涉及摄像头测试装置的技术领域，具体涉及一种用于测量汽车摄像头随温度变化而发生成像质量性能漂移的装置。

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，根据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。

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落地，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，其中，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，假如需要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、湿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，现有的测试装置存在以下问题，

1.现有的温湿度控制箱一般为一体式结构，一体式温箱存在压缩机与风机工作带来的箱体震动，导致其存在轻微的震动问题，对于普通产品测试无影响，但是摄像头对震动非常敏感，微小的震动会使摄像头拍摄的图像边缘模糊，降低清晰度分析的准确性。

2.传统的温箱视窗玻璃的透过率低，易结霜雾，影响摄像头的清晰度测试结果。

3.在采用平行光管结构对摄像头进行测试时，可模拟超大视场(如150度以上)及长焦距，但是其测试图案与测试项目单一，测试位置不能随意增加。

4.对自动曝光调节的摄像头，在暗环境拍摄投影平行光管时，容易曝光过度，无法准确分析清晰度等参数。

5.现有装置在对车载摄像头在0～200°的范围内进行数据测试时，需要经过多台设备进行测试，而且测试角度还无法达到200°的范围以及测试视场内任意角度定义麻烦。

基于以上问题的存在，从而导致现有装置并不能实现对车载摄像头在不同的高低温环境下的成像性能进行精确的有效测试，因此，需要一种能够对车载摄像头在不同的高低温环境下的成像性能进行精确测试的装置。

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摄像头成像质量温漂测试装置，解决了现有装置无法对车载摄像头在不同的高低温环境的成像性能进行实际表现能力数据采集的问题，使其能够对车载摄像头在复杂温度湿度环境下的成像性能进行定量分析，以便精确分析车载摄像头系统针对不同温湿度环境下的成像性能温漂的数据，从而为自动驾驶算法提供视觉信息的原始数据依据。

为解决上述现有的技术问题，本申请的目的采用如下技术方案实现：

一种摄像头成像质量温漂测试装置，包括

温湿度试验箱，所述温湿度试验箱包括温湿度控制机、与所述温湿度控制机连接的温湿度模拟器，所述温湿度控制机与所述温湿度模拟器之间通过软性通风管道连接形成分体结构，待检测的摄像头安装在所述温湿度模拟器内，通过所述温湿度控制机控制所述温湿度模拟器内的温度和湿度变化模拟不同环境对摄像头的成像效果的影响，

成像质量测试装置，所述成像质量测试装置包括机架、设在所述机架上的调节机构、设在所述调节机构上的测试箱体、设在所述测试箱体内的平行光源测试机构，所述温湿度模拟器设在所述机架上，通过所述调节机构移动所述测试箱体相对于所述温湿度模拟器的距离实现对待检测的摄像头与所述平行光源测试机构之间的距离调节，待检测的摄像头透过所述温湿度模拟器对所述平行光源测试机构进行数据的采集与存储，待检测的摄像头通过所述温湿度控制机模拟出的不同环境实现各种温湿度情况下的成像性能数据的精确采集，以便精确分析车载摄像头系统针对不同温湿度环境下的成像性能温漂的数据，从而为自动驾驶算法提供视觉信息的原始数据依据。

优选的，所述测试箱体的内侧壁采用漫反射中性灰色。

优选的，所述温湿度模拟器包括固定安装在机架上的模拟箱、设在所述模拟箱内的温湿度传感器、设在所述调节机构上的箱盖、设在所述箱盖内侧的安装座、设在所述箱盖前侧的高透玻璃窗口，所述箱盖内还设有玻璃除雾装置，待检测的摄像头安装在所述安装座上，所述高透玻璃窗口通过所述玻璃除雾装置去除表面的水雾，待检测的摄像头通过所述高透玻璃窗口对所述成像质量测试装置上的内容进行数据的采集，所述模拟箱通过闭合的所述箱盖实现恒温恒湿的密封环境。

优选的，所述温湿度模拟器内的温度控制范围为-40℃～180℃，-40℃～180℃的升温时间为45±2min，20℃～-40℃的降温时间为55±2min，湿度控制范围为30～98％RH，所述高透玻璃窗口的透光率＞92％。

优选的，所述玻璃除雾装置包括设在所述箱盖内的主控板、与所述主控板电性连接的导电膜，所述高透玻璃窗口由两块高透玻璃组成，所述导电膜设在两块高透玻璃之间。

优选的，所述安装座包括设在所述箱盖内侧的固定支架、设在所述固定支架上的控制器、通过所述控制器控制转动的转盘、设在所述转盘上的摄像头治具，待检测的摄像头固定在所述摄像头治具上，待检测的摄像头通过所述控制器控制所述转盘转动后处于数据采集位置。

优选的，所述控制器采用中空结构的控制电机，所述转盘固定在所述控制器的旋转轴上，所述转盘设有6～10个所述摄像头治具，各个所述摄像头治具之间采用环形均匀分布。

优选的，所述控制器的一侧还是设有起始位置定位器，所述转盘的旋转位置可通过所述起始位置定位器进行归零矫正，避免在出现转盘的位置无法复位的稳定。

优选的，所述测试箱体上位于所示平行光源测试机构的一侧还设有一块与所述箱盖贴合的密封板。

优选的，所述平行光源测试机构包括设在所述箱体内侧中间的第一平行光管、对称环设在所述第一平行光管与所述箱体内侧内壁上的四根弧形滑轨、分别设在四根所述弧形滑轨上的电动调节器，设在所述电动调节器上的四根第二平行光管，所述第一平行光管和所述第二平行光管的前端均设有图像显示卡，所述第二平行光管相对于所述电动弧形滑轨的位置可通过所述电动调节器进行移动。

优选的，所述第二平行光管通过所述弧形滑轨和所述电动调节器的组合能够实现60～168度范围内运动调节。

优选的，所述测试箱体的内侧设有调节光板，所述测试箱体内部亮度通过所述调节光板进行调节，通过所述测试箱体内部的亮度调节后避免摄像头在采集所述平行光源测试机构上的信息时出现曝光过度。

优选的，所述测试箱体的一侧还设有图像测试机构，所述箱体的底部设有与所述调节机构连接的移动底座，所述测试箱体与所述移动底座之间为转动连接，所述图像测试机构和所述平行光源测试机构相对于待检测的摄像头位置可通过转动所述测试箱体进行位置的切换。

优选的，所述图像测试机构包括设在所述测试箱体背部的透射光源、设在所述透射光源前方的透射测试标靶，所述透射光源包括可见光源和红外光源。

优选的，所述可见光源的亮度为0～5000lux，平均度＞90，色温为2800K～10000K，所述红外光源的波段为IR850nm与IR940nm。

优选的，所述箱盖的外侧还设有增距镜，待检测的摄像头到所述成图像测试机构之间的距离通过所述增距镜进行模拟，所述增距镜能够满足20°～90°FOV的待检测摄像头的测试。

优选的，所述箱盖的顶部设有直线导轨，所述直线导轨上对所述增距镜进行上下以及前后调节的调节支架，所述增距镜设在所述调节支架上，所述增距镜可通所述滑块进行左右移动位置的移动以及拆装，所述增距镜通过所述调节支架的移动后位于待检测的摄像头的正前方，所述增距镜的中心相对于待检测的摄像头上下以及前后位置通过所述调节支架进行控制。

优选的，所述直线导轨的一端设有限位器，所述限位器包括固定在箱盖顶部的固定座、螺纹连接在所述固定座上的调节螺母，所述滑块的一侧移动至所述调节螺母的一端进行定位。

优选的，所述调节机构包括平行设置在所述机架上的两根固定滑轨、设在两根所述固定滑轨之间的正反转电机、通过所述正反转电机控制的驱动带，所述移动底座的底部滑动设置在所述固定滑轨上，所述移动底座固定在所述驱动带上，通过所述正反转电机可控制所述移动底座沿着所述固定滑轨进行前后移动。

优选的，所述移动底座包括滑动设置在所述固定滑轨上通过所述驱动带移动的下底座、通过轴承座转接在所述下底座上的上底座，所述测试箱体固定在所述上底座上，通过所述轴承座可以使所述上底座实现180°的旋转。

优选的，所述箱盖的底部设有一个活动底座，所述箱盖通过所述活动底座滑动设置在所述固定滑轨上。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、温湿度控制机用于控制温度、湿度，并将温度湿度通过连接的软性管道传输至温湿度模拟器内，从而控制温湿度模拟器内的温度和湿度变化模拟不同环境对摄像头的成像效果的影响，温湿度控制机与温湿度模拟器之间通过软性通风管道连接形成分体结构，且温湿度模拟器安装在机架上，从而使待检测的车载摄像头在试过程无震动，满足图像测试专用；有效降低设备工作震动带来的图像测试结果不稳定情况，当摄像头安装在湿度模拟器内对成像质量测试装置上的图形数据进行采集时，能够有效的避免温湿度模拟器内待检测的摄像头受到温湿度控制机本身的影响，使待检测的摄像头采集数据时更加稳定，使采集的数据更加精确。

2、待检测的摄像头安装在温湿度模拟器内，测试箱体的一侧通过调节机构与温湿度模拟器贴合，使测试箱体内的平行光源测试机构能够清晰的被待检测的摄像头采集数据，然后通过温湿度控制机使温湿度模拟器模拟出不同的温湿度环境，待检测的摄像头在不同的温湿度环境下对平行光源测试机构进行数据的采集与存储，并将采集的数据通过数据线实时传输到电脑端进行系统实时数据处理，以便精确分析车载摄像头系统针对不同温湿度环境下的成像性能温漂的数据，从而为自动驾驶算法提供视觉信息的原始数据依据，从而实现车载摄像头在不同的高低温环境下的成像性能的有效测试。

3、通过温湿度试验箱与成像质量测试装置中的平行光源测试机构的组合，能够使该测试装置可实现车载全品类摄像头在90～200°范围内的清晰度温漂测试、景深温漂测试，以及色散测试。

4、通过温湿度试验箱与图像测试机构的组合，能够使该测试装置可实现车载全品类摄像头在0～90°范围内的清晰度温漂测试、景深温漂测试，以及色散测试。

5、通过温湿度试验箱+图像测试机构+增距镜的组合，能够使该测试装置在长度不变的情况下实现更长距离的清晰度温漂测试、景深温漂测试，以及色散测试。

6、通过温湿度试验箱+平行光源测试机构+图像测试机构+增距镜的组合，可实现车载全品类摄像头的在0～200°范围内的清晰度温漂测试、景深温漂测试，以及色散测试。

7、整个测试过程中采用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。可以实现测试多类型图像参数的目的，包含清晰度、离焦曲线、色散，畸变、偏心、FOV，色彩还原，信噪比，动态范围等。

8、有效的解决了现有装置无法对车载摄像头在不同的高低温环境的成像性能进行实际表现能力数据采集的问题，使其能够对车载摄像头在复杂温度湿度环境下的成像性能进行定量分析，以便精确分析车载摄像头系统针对不同温湿度环境下的成像性能温漂的数据，从而为自动驾驶算法提供视觉信息的原始数据依据。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中温湿度模拟器与成像质量测试装置安装结构示意图；

图3为本发明中箱盖的内侧结构示意图；

图4为本发明中增距镜和箱盖的组合结构示意图；

图5为本发明中平行光源测试机构的结构示意图，示出了平行光源测试机构与调节光板安装在测试箱体内的结构示意图；

图中：1、温湿度试验箱；2、温湿度控制机；3、温湿度模拟器；4、模拟箱；5、安装座；6、箱盖；7、增距镜；8、平行光源测试机构；9、测试箱体；10、图像测试机构；11、密封板；12、成像质量测试装置；13、调节机构；14、移动底座；15、机架；16、转盘；17、摄像头治具；18、高透玻璃窗口；19、温湿度传感器；20、起始位置定位器；21、控制器；22、固定支架；23、活动底座；24、透射光源；25、透射测试标靶；26、固定滑轨；27、正反转电机；28、驱动带；29、上底座；30、下底座；32、直线导轨；33、调节支架；34、调节光板；35、第一平行光管；36、弧形滑轨；37、电动调节器；38、第二平行光管。

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和图2所示，一种摄像头成像质量温漂测试装置，包括

温湿度试验箱1，所述温湿度试验箱1包括温湿度控制机2、与所述温湿度控制机2连接的温湿度模拟器3，所述温湿度控制机2与所述温湿度模拟器3之间通过软性通风管道连接形成分体结构，待检测的摄像头安装在所述温湿度模拟器3内，通过所述温湿度控制机2控制所述温湿度模拟器3内的温度和湿度变化模拟不同环境对摄像头的成像效果的影响，

成像质量测试装置12，所述成像质量测试装置12包括机架15、设在所述机架15上的调节机构13、设在所述调节机构13上的测试箱体9、设在所述测试箱体9内的平行光源测试机构8，所述温湿度模拟器3设在所述机架15上，通过所述调节机构13移动所述测试箱体9相对于所述温湿度模拟器3的距离实现对待检测的摄像头与所述平行光源测试机构8之间的距离调节，待检测的摄像头透过所述温湿度模拟器3对所述平行光源测试机构8进行数据的采集与存储，待检测的摄像头通过所述温湿度控制机2模拟出的不同环境实现各种温湿度情况下的成像性能数据的精确采集，以便精确分析车载摄像头系统针对不同温湿度环境下的成像性能温漂的数据，从而为自动驾驶算法提供视觉信息的原始数据依据。

在实际测试过程中，目前的温湿度试验箱1均为一体式结构，导致测试过程中存在微小的震动，会对测试结果产生不利的影响。因此，温湿度试验箱1中的温湿度控制机2与温湿度模拟器3之间通过软性通风管道连接形成分体结构，使温湿度控制机2中的压缩机与风机工作带来的箱体震动不会传递到温湿度模拟器3内，从而避免出现轻微的震动对摄像头产生影响，使摄像头拍摄的图像更清晰，准确性更高。测试过程无震动，满足图像测试专用；温湿度控制机2用于控制温度、湿度，并将温度湿度通过连接的软性管道传输至温湿度模拟器3内，有效降低设备工作震动带来的图像测试结果不稳定情况，从而控制温湿度模拟器3内的温度和湿度变化模拟不同环境对摄像头的成像效果的影响，当摄像头安装在湿度模拟器内对成像质量测试装置12上的图形数据进行采集时，能够有效的避免温湿度模拟器3内待检测的摄像头受到温湿度控制机2本身的影响，使待检测的摄像头采集数据时更加稳定，使采集的数据更加精确。而成像质量测试装置12通过机架15安装在地面上，通过机架15既能够对整个机构进行支撑定位，又能够方便对控制系统进行集成，其中，测试箱体9通过调节机构13安装在机架15上，通过调节机构13能够对测试箱体9进行相对于温湿度模拟器3进行前后自动移动，从而使性能测试时数据的采集更加自动化，对于平行光源测试机构8与温湿度模拟器3之间的移动更加方便，整个装置在测试时，待检测的摄像头安装在温湿度模拟器3内，测试箱体9的一侧通过调节机构13与温湿度模拟器3贴合，使测试箱体9内的平行光源测试机构8能够清晰的被待检测的摄像头采集数据，然后通过温湿度控制机2使温湿度模拟器3模拟出不同的温湿度环境，待检测的摄像头在不同的温湿度环境下对平行光源测试机构8进行数据的采集与存储，并将采集的数据通过数据线实时传输到电脑端进行系统实时数据处理，以便精确分析车载摄像头系统针对不同温湿度环境下的成像性能温漂的数据，从而为自动驾驶算法提供视觉信息的原始数据依据，从而实现车载摄像头在不同的高低温环境下的成像性能的有效测试，该测试装置可实现车载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，测试过程可以多个摄像头模组通过软件一键启动，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。测试多类型图像参数，包含清晰度、离焦曲线、色散，畸变、偏心、FOV，色彩还原，信噪比，动态范围；其中温湿度模拟器3是用于模拟各类型环境温度、湿度，测试过程中温湿度自动校正、摄像头位置自动校正，自动化结构，数据多次测试重复性好，可模拟摄像头各类工作环境，如温度、湿度、电压、曝光变化等。

进一步地改进为，所述测试箱体9的内侧壁采用漫反射中性灰色。

当测试箱体9在封闭环境下进行测试时，可以有效的减少环境光色及内部光线反射带来的影响，使数据采集更加精确。

更进一步地改进为，所述温湿度模拟器3包括固定安装在机架15上的模拟箱4、设在所述模拟箱4内的温湿度传感器19、设在所述调节机构13上的箱盖6、设在所述箱盖6内侧的安装座5、设在所述箱盖6前侧的高透玻璃窗口18，所述箱盖6内还设有玻璃除雾装置，待检测的摄像头安装在所述安装座5上，所述高透玻璃窗口18通过所述玻璃除雾装置去除表面的水雾，待检测的摄像头通过所述高透玻璃窗口18对所述成像质量测试装置12上的内容进行数据的采集，所述模拟箱4通过闭合的所述箱盖6实现恒温恒湿的密封环境。

模拟箱4与箱盖6采用分体式结构，当待检测的摄像头处于温漂测试状态时，模拟箱4与箱盖6闭合，安装/更换待检测的摄像头时，模拟箱4与箱盖6打开。模拟箱4与箱盖6的结构用于隔绝外界与温湿度模拟器3，使温湿度模拟器3内部处于恒温恒湿状态，当模拟箱4与箱盖6闭合形成恒温恒湿的密封环境时，避免收到外界温湿度的影响而导致测试结果不精确的问题。而模拟箱4固定安装在机架15上，箱盖6则安装在调节机构13上，箱盖6可以通过调节机构13进行前后平移，能够使待检测的摄像头起始点每次都精确的复位，避免出现多次检测的过程中距离不统一的现象，从而解决了开盖式的模拟箱4在进行开合过程中因铰接问题出现起始点错位的问题。同时，温湿度模拟器3内的温湿度传感器19位于待检测的摄像头样品处，温湿度传感器19与温湿度控制机2联动，在待测的摄像头固定位置增加了温湿度传感器19后，可实时监控待测试摄像头周边环境温度、湿度数据，提升测试结果的可靠性、稳定性，同时此温湿度传感器19与温湿度采用闭环调节，可以实现工作状态下恒温恒湿的效果，使待检测的摄像头所采集的数据更加精确稳定，避免摄像头采集的成像数据出现与实际偏差过大的问题，使采集并保存的成像性能实际表现能力数据采集更加精确，以便后期通过分析系统对不同温湿度环境下的温漂数据进行分析后的数据精确度更高。而安装座5固定在箱盖6的内侧且向外凸起，对待检测的摄像头的操作空间更大，当需要对待检测的摄像头进行更换时更加方便，能够使其裸露在外，有效的解决了现有摄像头安装在模拟箱4内时出现操作空间不足而导致更换时间长的问题，避免摄像头出现更换时操作麻烦情况发生。摄像头由于在箱盖6闭合后处于封闭的空间，因此，在箱盖6的前侧安装了一块高透玻璃窗口18，且在高透玻璃窗口18中还集成有玻璃除雾装置，通过玻璃除雾装置能够尽可能的避免各种温度、湿度环境下出现雾、霜等影响摄像头成像质量测试的现象产生，使高透过率的特种高透玻璃窗口18实时的处于高透状态，从而使待检测的摄像头能够清晰的对平行光源测试机构8进行数据的采集与存储。整体测试通路设计为摄像头成像装置在透过其拍摄箱体外部的平行光源测试机构8结构时尽可能减少光线阻隔，实现成像测试装置在各种温湿度环境下性能测试验证结果的精确度。

再进一步地改进为，所述温湿度模拟器3内的温度控制范围为-40℃～180℃，-40℃～180℃的升温时间为45±2min，20℃～-40℃的降温时间为55±2min，湿度控制范围为30～98％RH，所述高透玻璃窗口18的透光率＞92％。

能够模拟各类型环境温度、湿度，模拟范围更加全面且高效，采集图像数据时误差更小，车载摄像头在复杂温度湿度环境下的成像性能进行定量分析更加清晰，从而使不同温湿度环境下的温漂数据分析更阿基精确。尤其是高透玻璃窗口18的透光率＞92％，能够解决传统的温箱视窗玻璃的透光率低，易结霜雾，影响摄像头的清晰度测试结果的问题。

再进一步地改进为，所述玻璃除雾装置包括设在所述箱盖6内的主控板、与所述主控板电性连接的导电膜，所述高透玻璃窗口18由两块高透玻璃组成，所述导电膜设在两块高透玻璃之间。

为了防止导电膜的损坏，将高透玻璃窗口18通过两块高透玻璃组成，然后在两块高透玻璃的贴合面处镀导电膜，通过给两块高透玻璃表面加热，使其快速蒸发干水雾，通过该结构既能够使加热用的导电膜不会出现损坏，又能够通过一块导电膜同时对两块高透玻璃进行同时加热后除湿除雾，从而解决了两块高透玻璃的表面在高低温下易产生水雾而导致成像质量不清晰的问题，实现了高低温、高湿度环境下测试摄像头成像性能不因起雾影响测试性能的效果。

再进一步地改进为，如图3所示，所述安装座5包括设在所述箱盖6内侧的固定支架22、设在所述固定支架22上的控制器21、通过所述控制器21控制转动的转盘16、设在所述转盘16上的摄像头治具17，待检测的摄像头固定在所述摄像头治具17上，待检测的摄像头通过所述控制器21控制所述转盘16转动后处于数据采集位置。

通过控制器21能够对转盘16进行旋转控制，当摄像头治具17通过转盘16转动到远离高透玻璃窗口18时，可以方便对待检测的摄像头进行足够空间的快速拆装，当待检测的摄像头需要采集数据时，可以通过控制器21对转盘16转动后，使待检测的摄像头镜头与高透玻璃窗口18保持平行，从而解决了现有摄像头位置调节没法的问题，而且结构简单操作简便，尤其是当转盘16上安装有多个摄像头治具17时，还可以通过转盘16对各个摄像头治具17的位置进行转动，从而实现多个相同或不同的摄像头的同时安装以及直接位置调整，避免出现每个摄像头在采集数据时都需要打开箱门进行更换测试的问题。

其中，所述控制器21采用中空结构的控制电机，所述转盘16固定在所述控制器21的旋转轴上，所述转盘16设有6～10个所述摄像头治具17，各个所述摄像头治具17之间采用环形均匀分布，所述箱盖6上设有一个与所述控制器21连通的通孔，各个所述所述摄像头治具17上安装的待检测摄像头用信号线通过所述通孔向外穿出。

控制器21采用中空结构的控制电机，能够使箱盖6上的通孔与控制电机的转轴中空孔连通，从而使各个摄像头的数据传输线通过转盘16中间的中空孔向下穿出后进入通孔中，再通过通孔向箱盖6的外部穿出后与电脑接口连接，通孔出只要通过一个密封塞就能够实现密封，结构简单方便，既能够有效的解决现有结构因摄像头的裸露状态而导致外部环境对模拟环境造成影响，又能够使摄像头安装多个时可以实现信号线的串联，从而方便数据的实施传输与分析，转盘16支持位置校准，实现准确拍摄位置的定位与偏差修正，对转盘16进行转动时时更加简单方便，且转动角度控制精确，其中，转盘16设有6～10个摄像头治具17，能够同时对多个不同的摄像头进行同时一次性的安装，一般转盘16包含有8个可安装摄像头的摄像头治具17，当需要对不同的摄像头进行测试时，通过控制电机转动转盘1645°，就能够实现切换，切换灵活方便，实现了自动控制摄像头位置的效果，对于摄像头的位置调整更加精确，实现每个成像的待检测的摄像头的独立测试，且测试过程中保证每个成像检测用摄像头与玻璃窗口居中的位置对齐，从而保证对成像质量的最小影响。

在实际操作时，打开箱盖6，将待检测的摄像头安装专门的治具上，然后将治具安装到对应的摄像头治具17上，并接通采集卡，然后将箱盖6移动至模拟箱4一侧并扣合密封，启动温湿度控制机2控制温湿度模拟器3内的温度和湿度变化达到目标要求后，启动待检测的摄像头依次进行旋转拍照，从而实现多个不同的摄像头对于成像效果的图片数据采集，最后讲采集到的数据传输到处理系统中进行图像的分析后输出报告，同步判断Pass/NG结果。

再进一步地改进为，如图3所述控制器21的一侧还是设有起始位置定位器20，所述转盘16的旋转位置可通过所述起始位置定位器20进行归零矫正，避免在出现转盘16的位置无法复位的稳定。

更进一步地改进为，所述测试箱体9上位于所示平行光源测试机构8的一侧还设有一块与所述箱盖6贴合的密封板11。

当待检测的摄像头对平行光源测试机构8进行图像数据的采集时，为了避免外界光线因数的影响，在测试箱体9与箱盖6贴合时，通过密封板11能够实现有效的封闭，从而避免外部光线照射到测试箱体9内。

再进一步地改进为，如图5所示，所述平行光源测试机构8包括设在所述箱体内侧中间的第一平行光管35、对称环设在所述第一平行光管35与所述箱体内侧内壁上的四根弧形滑轨36、分别设在四根所述弧形滑轨36上的电动调节器37，设在所述电动调节器37上的四根第二平行光管38，所述第一平行光管35和所述第二平行光管38的前端均设有图像显示卡，所述第二平行光管38相对于所述电动弧形滑轨36的位置可通过所述电动调节器37进行移动；所述第二平行光管38通过所述弧形滑轨36和所述电动调节器37的组合能够实现60～168度范围内运动调节。

第一平行光管35通过四根弧形滑轨36固定安装在待检测摄像头的正前方，而四根第二平行光管38分别通过电动调节器37安装在弧形滑轨36上，通过控制系统能够对任意一个电动调节器37在弧形滑轨36上的位置进行调节，从而实现第二平行光管38相对于摄像头的倾斜角度的调节，从而通过第二平行光管38的弧形运动实现了多视场角的兼容，其中，弧形滑轨36相对于摄像头等距的弧形设置，即通过弧形滑轨36形成半球空间，从而使第二平行光管38无论移动到哪个位置，都能够保持与摄像头的距离一致，在每根平行光管的前端都安装有图像显示卡，同感平行光管的启动后，能够使图像显示卡处于可采集图像的状态，通过平行光管的功能特性，解决了待检测的车载摄像头测试距离模拟的问题，通过5支平行光管实现了不同视场的测试问题，而通过平行光管的弧形滑轨36，实现测试不同视场角的摄像头产品。

通过弧形滑轨36和电动调节器37的位置调节后，能够实现90～200°的摄像头产品的图像采集，采集范围更广，检测更加全面，可以实现摄像头产品全视场范围内移动，实现全视场的测试，其中，所述第一平行光管35和第二平行光管38的可见光色温为4000～6500K，兼容IR波段为850nm/940nm波段的红外光线。

再进一步地改进为，所述测试箱体9的内侧设有调节光板34，所述测试箱体9内部亮度通过所述调节光板34进行调节，通过所述测试箱体9内部的亮度调节后避免摄像头在采集所述平行光源测试机构8上的信息时出现曝光过度。

由于测试箱体9在测试过程中内部为黑暗状态，与平行光管之间的光亮差距太大，导致摄像头在测试过程中采集图像时，很容易因光线的差距较大而导致图像曝光过度的情况出现，因此，在测试箱体9的内侧安装了一块可以调节光亮的调节光板34，通过调节光板34对测试箱体9内的背景光线进行设置后，能够使测试箱体9内具备一个安全的图像采集环境，从而避免摄像头在采集平行光源测试机构8上的信息时出现曝光过度的现象发生，使采集的数据在分析清晰度等参数时更加准确。实施例2：

在实施例1的基础上进一步地改进为，所述测试箱体9的一侧还设有图像测试机构10，所述箱体的底部设有与所述调节机构13连接的移动底座14，所述测试箱体9与所述移动底座14之间为转动连接，所述图像测试机构10和所述平行光源测试机构8相对于待检测的摄像头位置可通过转动所述测试箱体9进行位置的切换。

当需要采集90～220度视场角的成像数据时，将安装了平行光源测试机构8的一侧朝向箱盖6，从而采用平行光管的方式快速完成测试。但是，当需要采集0～90度的视场角的成像数据时，将测试箱体9上安装了图像测试机构10的一侧朝向箱盖6，采用图像测试机构10方式测试；在测试箱体9上同时安装了图像测试机构10和平行光源测试机构8，整体体积更小，更加集成化，当需要对不同的测试对象进行测试时，只需通过转动测试箱体9后就能够进行测试对象的切换，从而实现了不同视场角的平行光源测试机构8采集和不同光线下的图像采集，采用测试模式更加多样化、全面化，可快速完成多种模式的测试。

进一步地改进为，如图2所示，所述图像测试机构10包括设在所述测试箱体9背部的透射光源24、设在所述透射光源24前方的透射测试标靶25，所述透射光源24包括可见光源和红外光源。

当摄像头需要采集可见光状态下的透射测试标靶25时，启动可见光源，使可见光源对透射测试标靶25上的图案进行照亮后，方便摄像头的清晰采集图像数据，而当需要采集处于红外光线下才能看到的图像时，启动红外光源，从而使摄像头可以通过由红外光源照射后的透射测试标靶25采集对应的图像数据，从而使检测条件更加全面。

其中，所述可见光源的亮度为0～5000lux，平均度＞90，色温为2800K～10000K，所述红外光源的波段为IR850nm与IR940nm；能够使透射测试标靶25在不同的光照强度下实现图像的显示，以便摄像头在采集图像时更加全面。

更进一步地改进为，如图4所示，所述箱盖6的外侧还设有增距镜7，待检测的摄像头到所述成图像测试机构10之间的距离通过所述增距镜7进行模拟，所述增距镜7能够满足20°～90°FOV的待检测摄像头的测试。

由于一般测试空间有限，且机架15做长后成本、重量等均会大量的提高，因此，为了在保证机架15的尺寸更小的情况下能够满足待检测的摄像头到成像质量测试装置12之间的距离，在箱盖6的外侧增加一个增距镜7，其中，增距镜7通过选型适合车载摄像头小于90度产品的测试、实现小于90度的摄像头产品的距离模拟测试，当摄像头透过增距镜7再进行图像测试机构10上的图像采集后，能够使其所采集的图像距离更远，从而有效的解决了只能通过增加机架15等结构进行相对距离的调节的问题，使整个装置的体积更小，重量更轻，成本更低，其中，当安装上增距镜7后，能够满足20°～90°FOV的待检测摄像头的测试，测试范围更广，能够符合正常测试的距离要求。采用增距镜7+5支平行光管+成图像测试机构10的组合，能够实现快速高效率的温漂测试。

再进一步地改进为，如图4所示，所述箱盖6的顶部设有直线导轨32，所述直线导轨32上对所述增距镜7进行上下以及前后调节的调节支架33，所述增距镜7设在所述调节支架33上，所述增距镜7可通所述滑块进行左右移动位置的移动以及拆装，所述增距镜7通过所述调节支架33的移动后位于待检测的摄像头的正前方，所述增距镜7的中心相对于待检测的摄像头上下以及前后位置通过所述调节支架33进行控制。

直线导轨32沿着箱盖6的顶部横向设置，增距镜7固定在调节支架33上，调节支架33的顶部滑动连接在直线导轨32上，增距镜7在不需要使用时，可以通过调节支架33进行拆卸。而当需要距离模拟时，只需将增距镜7安装到直线导轨32上就能够实现距离的模拟，沿着直线滑轨使增距镜7移动至待检测摄像头的正前方，再通过调节支架33对增距镜7相对于摄像头的镜头进行前后位置以及上下的位置的调整后，就能够实现增距的效果，对于增距镜7的组合灵活方便，有效的解决了现有装置对于距离增加方式方式不够灵活的问题，使测试更加灵活化。通过调节支架33与直线滑轨的组合，实现了增距镜7的快速取换、快速准确位置调整，使其与高透玻璃窗口18的准确居中对齐并固定，实现摄像头可以精准透过增距镜7拍摄测试箱体9的标靶的效果，因入瞳距离不同，当需调整摄像头与增距镜7之间的距离时，可以微调增距镜7与待检测的摄像头的距离，从而实现不同品类的摄像头的测试，还可以配合实时微调工作距离的效果，使测试结果更精准。

进一步地改进为，所述直线导轨32的一端设有限位器，所述限位器包括固定在箱盖6顶部的固定座、螺纹连接在所述固定座上的调节螺母，所述滑块的一侧移动至所述调节螺母的一端进行定位。

在矫正时，通过对调节螺母的左右位置进行调节后，能够对增距镜7的位置进行微调，从而使增距镜7在进行多次的拆装后还能够精确的快速定位，避免增距镜7每次安装都需要反复手动调试位置的情况发生，而且当增距镜7的尺寸、大小等出现变化后，也能够根据不同的增距镜7以及安装结构进行及时的调整，从而使增距镜7的限位更加灵活简单。

进一步地改进为，所述调节机构13包括平行设置在所述机架15上的两根固定滑轨26、设在两根所述固定滑轨26之间的正反转电机27、通过所述正反转电机27控制的驱动带28，所述移动底座14的底部滑动设置在所述固定滑轨26上，所述移动底座14固定在所述驱动带28上，通过所述正反转电机27可控制所述移动底座14沿着所述固定滑轨26进行前后移动。

当需要对测试箱体9沿着固定滑轨26进行前后移动时，可以通过正反转电机27控制的驱动带28的转动进行自动移动，结构简单且调节方便，例如当需要将测试箱体9与箱盖6闭合进行平行光源测试机构8的图像采集时，可以通过正反转电机27控制测试箱体9直接向箱盖6方向贴合，当需要对图像测试机构10进行图像数据采集时，可以通过正反转电机27控制图像测试机构10相对于摄像头的距离进行不同距离的测试，控制更简单方便，提升了测试效率。能够解决摄像头的测试距离精确模拟、提升测试效率低的问题，达到单次设置多个测试距离、且可以快速准确的完成测试的效果。

进一步地改进为，所述移动底座14包括滑动设置在所述固定滑轨26上通过所述驱动带28移动的下底座30、通过轴承座转接在所述下底座30上的上底座29，所述测试箱体9固定在所述上底座29上，通过所述轴承座可以使所述上底座29实现180°的旋转。

上底座29可以通过轴承座相对于下底座30实现0°和180°的旋转，当其转动至0°或180°时，分别对应图像测试机构10和平行光源测试机构8的图像采集位置，调节简单方便。

进一步地改进为，所述箱盖6的底部设有一个活动底座23，所述箱盖6通过所述活动底座23滑动设置在所述固定滑轨26上。

移动底座14和活动底座23均安装在固定滑轨26上，能够解决温漂测试时测试基准平面与测试轴线不统一的问题，达到测试精准、高效的效果。

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)

1.一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：

包括温湿度试验箱(1)，所述温湿度试验箱(1)包括温湿度控制机(2)、与所述温湿度控制机(2)连接的温湿度模拟器(3)，所述温湿度控制机(2)与所述温湿度模拟器(3)之间通过软性通风管道连接形成分体结构，待检测的摄像头安装在所述温湿度模拟器(3)内，通过所述温湿度控制机(2)控制所述温湿度模拟器(3)内的温度和湿度变化模拟不同环境对摄像头的成像效果的影响，

成像质量测试装置(12)，所述成像质量测试装置(12)包括机架(15)、设在所述机架(15)上的调节机构(13)、设在所述调节机构(13)上的测试箱体(9)、设在所述测试箱体(9)内的平行光源测试机构(8)，所述温湿度模拟器(3)设在所述机架(15)上，通过所述调节机构(13)移动所述测试箱体(9)相对于所述温湿度模拟器(3)的距离实现对待检测的摄像头与所述平行光源测试机构(8)之间的距离调节，待检测的摄像头透过所述温湿度模拟器(3)对所述平行光源测试机构(8)进行数据的采集与存储，待检测的摄像头通过所述温湿度控制机(2)模拟出的不同环境实现各种温湿度情况下的成像性能数据的精确采集，以便精确分析车载摄像头系统针对不同温湿度环境下的成像性能温漂的数据，从而为自动驾驶算法提供视觉信息的原始数据依据。

2.根据权利要求1所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述温湿度模拟器(3)包括固定安装在机架(15)上的模拟箱(4)、设在所述模拟箱(4)内的温湿度传感器(19)、设在所述调节机构(13)上的箱盖(6)、设在所述箱盖(6)内侧的安装座(5)、设在所述箱盖(6)前侧的高透玻璃窗口(18)，所述箱盖(6)内还设有玻璃除雾装置，待检测的摄像头安装在所述安装座(5)上，所述高透玻璃窗口(18)通过所述玻璃除雾装置去除表面的水雾，待检测的摄像头通过所述高透玻璃窗口(18)对所述成像质量测试装置(12)上的内容进行数据的采集，所述模拟箱(4)通过闭合的所述箱盖(6)实现恒温恒湿的密封环境。

3.根据权利要求2所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述安装座(5)包括设在所述箱盖(6)内侧的固定支架(22)、设在所述固定支架(22)上的控制器(21)、通过所述控制器(21)控制转动的转盘(16)、设在所述转盘(16)上的摄像头治具(17)，待检测的摄像头固定在所述摄像头治具(17)上，待检测的摄像头通过所述控制器(21)控制所述转盘(16)转动后处于数据采集位置。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述平行光源测试机构(8)包括设在所述箱体内侧中间的第一平行光管(35)、对称环设在所述第一平行光管(35)与所述箱体内侧内壁上的四根弧形滑轨(36)、分别设在四根所述弧形滑轨(36)上的电动调节器(37)，设在所述电动调节器(37)上的四根第二平行光管(38)，所述第一平行光管(35)和所述第二平行光管(38)的前端均设有图像显示卡，所述第二平行光管(38)相对于所述电动弧形滑轨(36)的位置可通过所述电动调节器(37)进行移动。

5.根据权利要求4所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述第二平行光管(38)通过所述弧形滑轨(36)和所述电动调节器(37)的组合能够实现60～168度范围内运动调节。

6.根据权利要求1所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述测试箱体(9)的内侧设有调节光板(34)，所述测试箱体(9)内部亮度通过所述调节光板(34)进行调节，通过所述测试箱体(9)内部的亮度调节后避免摄像头在采集所述平行光源测试机构(8)上的信息时出现曝光过度。

7.根据权利要求1所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述测试箱体(9)的一侧还设有图像测试机构(10)，所述箱体的底部设有与所述调节机构(13)连接的移动底座(14)，所述测试箱体(9)与所述移动底座(14)之间为转动连接，所述图像测试机构(10)和所述平行光源测试机构(8)相对于待检测的摄像头位置可通过转动所述测试箱体(9)进行位置的切换。

8.根据权利要求6所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述图像测试机构(10)包括设在所述测试箱体(9)背部的透射光源(24)、设在所述透射光源(24)前方的透射测试标靶(25)。

9.根据权利要求7所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述箱盖(6)的外侧还设有增距镜(7)，待检测的摄像头到所述成图像测试机构(10)之间的距离通过所述增距镜(7)进行模拟，所述增距镜(7)能够满足20°～90°FOV的待检测摄像头的测试。

10.根据权利要求6所述的一种摄像头成像质量温漂测试装置，其特征在于：所述移动底座(14)包括滑动设置在所述固定滑轨(26)上通过所述驱动带(28)移动的下底座(30)、通过轴承座转接在所述下底座(30)上的上底座(29)，所述测试箱体(9)固定在所述上底座(29)上，通过所述轴承座可以使所述上底座(29)实现180°的旋转。