CN201662683U - 对数字成像镜头进行多参数测试的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了对数字成像镜头进行多参数测试的装置。该装置包括一个壳体、一个匹配器、一个支撑件和一个调节器。壳体所形成的遮光空间可以避免外界光线影响数字成像镜头测试的准确度。匹配器使得数字成像镜头能够与装置紧密的相连接，从而避免装置外的光对测试结果的负面影响。由于支撑件以可拆卸的方式被安装于壳体，并用于将测试卡固定于壳体中，则既可以通过更换固定在支撑件上的测试卡来进行多参数测试，也可以通过更换固定有不同测试卡的支撑件来进行多参数测试。此外，还可以通过调节器来调节支撑件的位置，从而调节测试卡与数字成像镜头之间的相对位置，避免由于测试卡的摆放错误而造成的不准确的测试结果。

Description

对数字成像镜头进行多参数测试的装置

技术领域

本申请涉及数字成像镜头的测试，尤其涉及对数字成像镜头进行多参数测试的装置。

背景技术

随着半导体和计算机技术的飞速发展，以CCD(电荷耦合元件，Charge-coupled Device)、CMOS(互补金属氧化物半导体，Complementary Metal Oxide Semiconductor)彩色电子成像器件为核心的数字成像系统，整合了微电子、计算机、精密机械，光学等多学科技术，将数字成像和图像处理系统有机地结合起来，集观察、记录、数据采集和处理于一体，并已广泛应用于工业检测、医疗检查诊断和安全监控等与人们生活息息相关的诸多领域。

上述数字成像系统的数字成像镜头，已不是一个简单的单一成像部件，而由彩色电子成像器件、光学镜头组件、专用控制模块和光源等组成，其主要功能是捕获观察目标影像、控制调节影像参数、输出视频信号、提供辅助信息等。数字成像镜头最终摄取的观察目标的影像品质，取决于彩色电子成像器件、光学镜头组件和光源等综合因素。在生产制造过程中，只有对整体反映上述因素影响的多个参数进行测试，才能更好地确定数字成像镜头的品质优劣，从而保证数字成像镜头的质量。

实用新型内容

一般情况下，需要对数字成像镜头的分辨率、色彩、几何失真以及数字成像镜头中的光源的色温、照度等多个参数进行测量。目前一般采用的镜头测试装置多为单一参数测试装置，测试数字成像镜头的不同参数时必须更换不同的测试装置。本实用新型的发明人意识到，使用单一参数测试装置来测试数字成像镜头的多个参数，测试效率较低，测试成本较高，并且很难满足大规模的数字成像镜头的生产的需求。

此外，本实用新型的发明人还意识到，如果没有将测试卡在数字成像镜头测试装置中正确的摆放，例如，测试卡没有正对着数字成像镜头，就易导致数字成像镜头所获取的测试卡的图像和测试卡的真实图像之间有较大的差距，从而无法正确的评估数字成像镜头的质量；又如，当测试卡的表面反光时，如果测试卡所反射的光被垂直的反射回数字成像镜头时，所采集的图像会有反光阴影(即光斑或者光源阴影)，从而影响对数字成像镜头质量的正确评估。

根据对现有技术以及对数字成像镜头测试中的问题的理解，能够仅使用一个测试装置就可以对数字成像进行多参数测试将是非常有益的。此外，能够通过测试装置方便的调整测试卡与数字成像镜头之间的相对位置也是非常重要的。

为了更好的解决上述一个或者多个考量，根据本实用新型的一个实施例，提供了一种用于对一个数字成像镜头进行多参数测试的装置。该装置包括：

一个壳体，其形成一个遮光空间；

一个匹配器，其位于所述壳体的一端，并用于密闭连接所述数字成像镜头；

一个支撑件，其以可拆卸的方式被安装于所述壳体，并用于将一个测试卡固定于所述壳体中，从而使得该测试卡与所述数字成像镜头相对设置；以及

一个调节器，其用于调节所述支撑件的位置，从而调节所述测试卡与所述数字成像镜头之间的相对位置。

壳体所形成的遮光空间可以避免来自外界的光线影响数字成像镜头测试的准确度。匹配器使得待测的数字成像镜头能够与测试装置紧密的相连接，从而避免来自对数字成像镜头进行多参数测试的装置外的光对测试结果的负面影响。由于支撑件以可拆卸的方式被安装于壳体，则既可以通过更换固定在支撑件上的测试卡来进行多参数测试，也可以通过更换固定有不同测试卡的支撑件来进行多参数测试。这样，就可以仅通过拆卸支撑件的操作来完成对数字成像镜头的多个参数的测试，而不必改变对数字成像镜头进行多参数测试的装置的主体，从而有效的提高测试数字成像镜头的效率。此外，还可以通过调节器来调节支撑件的位置，从而调节测试卡与数字成像镜头之间的相对位置，避免由于测试卡的摆放错误而造成的不准确的测试结果，从而提高数字成像镜头测试的准确度。

本实用新型的各个方面将通过下文中的具体实施例的说明而更加清晰。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的上述及其他特征将会更加清晰：

图1(a)和图1(b)为根据本实用新型的实施例的装置的示意图；

图2(a)和图2(b)为根据本实用新型的实施例的支撑件的示意图；

图3(a)至图3(d)为根据本实用新型的实施例的支撑件的示意图；

图4为根据本实用新型的实施例的壳体的示意图；

图5(a)和图5(b)为根据本实用新型的实施例的长度测量装置的示意图；

图6(a)至图6(d)为根据本实用新型的一个实施例的调节器的调节结果示意图；

图7为根据本实用新型的一个实施例的调节器的示意图；

图8(a)至图8(d)为根据本实用新型的实施例的调节器的示意图；以及

图9为根据本实用新型的实施例的装置的示意图。

附图中相同的标记用于表示相似的部件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

图1(a)和图1(b)为根据本实用新型的实施例的装置100的示意图。

根据本实用新型面的一个实施例，提供了一种用于对一个数字成像镜头进行多参数测试的装置。数字成像镜头，即数字成像系统中用于采集图像的一个复合模块总成，例如，一个数码电子阴道镜成像系统中的包括LED(发光二极管，Lighting Emitting Diode)光源的一个CCD成像系统。数字成像镜头可以包括彩色电子成像器件、光学镜头组件、专用控制模块和光源。待测的多个参数可以包括多种参数，例如，数字成像镜头的分辨率、色彩、几何失真以及数字成像镜头中的光源的色温、照度等。对应于待测的多个参数，可以使用多种测试卡进行测试，例如分辨率测试卡、色彩测试卡、几何失真测试卡、色温照度测试卡等。

如图1(a)所示，装置100包括一个壳体110，一个匹配器120，一个支撑件130以及一个调节器140。

壳体110形成一个遮光空间。壳体110所形成的遮光空间可以遮挡来自外界的光线，从而避免来自外界的光线影响数字成像镜头测试的准确度。此外，当待测的数字成像镜头应用于人体内部器官检测时，壳体110所形成的遮光空间还可以模拟数字成像镜头的使用环境。

壳体的形状可为多种形状，例如长方体、圆柱体或者不规则形状等。可选的，壳体的内表面可以模拟待测的数字成像镜头的使用环境，例如，对于应用于人体内部器官检测的数码电子成像系统中的数字成像镜头，壳体的内表面的反射率可低于一个预定的阈值(例如6％)。

匹配器120位于壳体110的一端，并用于密闭连接数字成像镜头(未示出)。匹配器120使得数字成像镜头能够紧密的与壳体110相连接，从而避免来自对数字成像镜头进行多参数测试的装置外的光对测试结果的负面影响。

匹配器120可以通过多种方式实现。例如，参照图1(b)，匹配器120包括一个开口，该开口的形状以及大小与数字成像镜头150的前端(即在采集图像时，数字成像镜头距离被采集的图像比较近的部分)相匹配。又如，匹配器通过螺纹结构固定于壳体并且可以从壳体拆卸下来，根据数字成像镜头的前端的尺寸，可选用开口大小不同的匹配器。

参照图1(b)，支撑件130以可拆卸的方式被安装于壳体110，并用于将一个测试卡160固定于壳体110中，从而使得测试卡160与数字成像镜头150相对设置。

由于支撑件130以可拆卸的方式被安装于壳体110，则既可以通过更换固定在支撑件130上的测试卡来进行多参数测试，也可以通过更换固定有不同测试卡的支撑件130来进行多参数测试。这样，就可以仅通过拆卸支撑件130的操作来完成对数字成像镜头的多个参数的测试，而不必改变对数字成像镜头进行多参数测试的装置的主体，从而有效的提高测试数字成像镜头的效率。

调节器140用于调节支撑件130的位置，从而调节测试卡与数字成像镜头之间的相对位置，这样，就可以避免由于测试卡的摆放错误而造成的错误的测试结果，从而提高检测数字成像镜头的准确度。图1(a)和图1(b)所示的调节器140为非限制性的示例。

支撑件可以通过多种方式来实现。

图2(a)和图2(b)为根据本实用新型的实施例的支撑件的示意图。

支撑件可以通过多种方式安装于壳体110。例如，如图2(a)所示，支撑件231作为壳体110的后盖的一部分被安装于壳体110。又如，如图2(b)所示，支撑件232通过壳体110上的一个插孔210插入壳体110中，插孔的大小可以使得固定有测试卡的支撑件自由插入或拔出壳体。

图3(a)至图3(d)为根据本实用新型的实施例的支撑件的示意图。

测试卡可以通过多种方式固定于支撑件上。例如，参照图3(a)至图3(d)，考虑到色温照度测试卡320包括五个圆形开口，这些开口用于放置色彩照度计(未示出，色彩照度计用于检测数字成像镜头的光源的色温照度)的接收传感器，使用如图3(a)所示支撑件310，即有一个方形开口的方形板。色彩测试卡320和几何失真测试卡330通过粘贴剂分别被固定在支撑件310上，并将方形开口覆盖。色温照度测试卡340通过粘贴剂被固定在支撑件310上，由于支撑件310包括方形开口，色温照度测试卡340上的五个开口不会被支撑件310覆盖。又如，测试卡也可以通过一个夹子(未示出)被固定在支撑件上。

当色温照度测试卡被固定于以如图2(b)所示的方式插入壳体的一个支撑件时，壳体的后盖可被打开，以便于将色彩照度计的接收传感器放入色温照度测试卡上的开口中。

图4为根据本实用新型的实施例的壳体的示意图。

如图7所示，壳体110包括一个内套筒410和一个外套筒420，内套筒410与外套筒420可沿着壳体110的长轴方向430相对移动。

通过改变嵌套在一起的内套筒410与外套筒420之间的交叠面积，即沿着壳体110的长轴方向430移动内套筒410和/或外套筒420，就可以改变测试卡与数字成像镜头之间的距离，从而测量数字成像镜头在不同的使用距离下的性能。

可选的，可以在外套筒与内套筒交叠的边缘处安装一个固定装置(未示出)，例如一个穿过外套筒的螺杆，螺杆的一端可与内套筒相接触，通过拧紧螺杆就可以固定内套筒。通过固定装置，就可以确保壳体的长度在调节后保持不变。

在一个实施例中，对数字成像镜头进行多参数测试的装置还包括一个长度测量装置，其用于测量数字成像镜头与测试卡之间的距离。通过长度测量装置，就可以根据测试需求，方便并且准确的调整数字成像镜头与测试卡之间的距离。

图5(a)和图5(b)为根据本实用新型的实施例的长度测量装置的示意图。

图5(a)和图5(b)为对数字成像镜头进行多参数测试的装置的俯视图，参照图5(a)和图5(b)，长度测量装置包括一个距离刻度510，该距离刻度510沿着壳体110的长轴方向430被标识于内套筒410的外表面，从外套筒420的一个边缘520与内套筒410交叠处的刻度读数530可导出数字成像镜头与测试卡之间的距离。

根据交叠处的刻度读数，可通过多种方式导出数字成像镜头与测试卡之间的距离。例如，距离刻度上标识有具体的长度值，交叠处的刻度读数上所标识的值对应于数字成像镜头与测试卡之间的距离。又如，距离刻度上标识有数值，根据交叠处的刻度读数，通过查找一个预先设定的对应表，来确定数字成像镜头与测试卡之间的距离。

在长度测量装置的又一个实施例中，长度测量装置包括一个发射器(未示出)和一个接收器(未示出)。发射器和接收器分别安装在匹配器和支撑件上，通过检测从发射器发射出信号至接收器接收到信号的时间，来确定数字成像镜头与测试卡之间的距离。

调节器可以通过多种方式来实现。

在调节器的一个实施例中，调节器用于调节支撑件的位置，从而调节测试卡在数字成像镜头中所成的图像在数字成像镜头的成像平面中的角度，即调节所采集的图像的水平角度。数字成像镜头所采集的二维图像会形成在数字成像镜头的成像器件的成像平面上。以安装有CCD的数字成像镜头为例，成像平面为CCD的靶面。

图6(a)至图6(d)为采集图像在成像平面中的角度变化示意图。参照图6(a)和图6(b)，调节器通过调节支撑件的位置，将数字成像镜头所采集的图像620在数字成像镜头的成像平面610的角度从图6(a)所示的角度调节为图6(b)所示的角度。又如图6(c)和图6(d)，调节器通过调节支撑件的位置，将数字成像镜头所采集的图像630在数字成像镜头的成像平面610的角度从图6(c)所示的角度调节为图6(d)所示的角度。在调节后，数字成像镜头所采集的图像在数字成像镜头中不是歪斜的，就可以避免由于测试卡的摆放错误而造成的采集图像与真实图像之间的不匹配，从而提高数字成像镜头测试的准确度。

图7为根据本实用新型的一个实施例的调节器的示意图。

参照图7，调节器710包括一个支脚720，该支脚720固定于壳体110的一个侧面的外表面并包括一个第二开口730，该第二开口730具有一个第二内螺纹(未示出)。

调节器710还包括一个第二支杆740，该第二支杆740具有与第二内螺纹对应的一个第二外螺纹并穿过第二开口730，该第二支杆740的一端用于与放置对数字成像镜头进行多参数测试的装置的一个支撑面(未示出)相接触。

调节器710还包括一个第二旋钮750，该第二旋钮750与第二支杆740的另一端相连接并用于带动第二支杆740绕该第二支杆740的长轴760旋转。

通过旋转第二旋钮750，就可以调节第二支杆740的伸出第二开口730的部分的长度，从而使得对数字成像镜头进行多参数测试的装置安装有调节器710的一侧能够相对于放置对数字成像镜头进行多参数测试的装置的支撑面升高或者降低，这样就可以调节数字成像镜头所采集的测试卡的图像在成像平面中的角度。

可选的，将两个调节器710分别对称的安装在对数字成像镜头进行多参数测试的装置的两侧，通过分别调节两个调节器710，来调节数字成像镜头所采集的测试卡的图像在成像平面中的角度。

可选的，将一个螺钉安装在壳体的下表面，通过调整螺钉伸出壳体的部分的长度就可以调节数字成像镜头所采集的测试卡的图像在成像平面中的角度。

在调节器的另一个实施例中，调节器用于调节支撑件的位置从而调节测试卡与数字成像镜头的成像平面之间的夹角的角度。当数字成像镜头的光源所发出的光会被测试卡反射时，通过这种方式，就可以改变测试卡所反射的光的传播方向，例如，让反射光和入射光之间有一定的夹角，从而减少反射光对数字镜头测试的不良影响，提高测试的准确度。

图8(a)至图8(d)为根据本实用新型的实施例的调节器的示意图。

参照图8(a)，支撑件810包括一个基板820，基板820包括一个第一开口830，第一开口830具有一个第一内螺纹(未示出)。支撑件810还包括一个托板840，托板840用于固定测试卡(未示出)，托板840的一端被固定于基板820，托板840的另一端相对于基板820是可动的。调节器850包括一个第一支杆860，第一支杆860具有与第一内螺纹对应的一个第一外螺纹并穿过第一开口830。第一支杆860的一端与托板840相接触。调节器850还包括一个第一旋钮870，该第一旋钮870与第一支杆860的另一端相连接并用于带动第一支杆860绕第一支杆860的长轴890旋转。

参照图8(a)和图8(b)，在一个实施例中，支撑件810所固定的测试卡为分辨率测试卡880，通过旋转第一旋钮870，就可以调节第一支杆860的伸出第一开口830的部分的长度，从而改变分辨率测试卡880与数字成像镜头的成像平面之间的夹角的角度，即改变了分辨率测试卡880所反射的光线的传播方向，以减少或者消除数字成像镜头所采集的图像中的反光阴影。

可选的，参照图8(c)，托板840的中轴被固定于基板820，在调节测试卡与数字成像镜头的成像平面之间的夹角的角度时，就可以保持测试卡的中轴与数字成像镜头之间的距离不变，从而便于确定测试卡与数字成像镜头之间的距离。

可选的，参照图8(d)，第一支杆860包括有多个卡口，通过改变固定于第一开口830的卡口来调节测试卡与数字成像镜头的成像平面之间的夹角的角度。

可以采用多种方式利用上述调节器来调节数字成像镜头与测试卡之间的相对位置。

在一个实施例中，对数字成像镜头进行多参数测试的装置还包括一个处理器(未示出)，其用于处理数字成像镜头所采集的测试卡的图像，并根据处理结果来控制调节器，从而调节测试卡与数字成像镜头之间的相对位置。

处理器可以采用多种方式处理所采集的图像并控制调节器。例如，处理器利用图像处理软件(如CCD成像系统专业评测软件Imaste、CCD成像系统专用分辨率量化分析评测软件HyRes)，对所采集的图像进行处理。当往一个方向调节调节器时，处理结果逐渐变好，则继续往该方向调节，否则，则往相反方向调节。例如，在使用分辨率测试卡测试数字成像镜头的分辨率时，如果沿顺时针方向调节图7所示的调节器710的第二旋钮750时，所获取的线宽图高比(LW/PH)逐渐增加，则说明测得的数字成像镜头的分辨率在增加，则继续沿顺时针方向调节第二旋钮750；否则，则沿逆时针方向调节第二旋钮750。又如，在测试卡上标记至少一个基准点，处理器通过检测基准点的位置来确定测试卡的摆放是否正确，从而控制调节器来调节测试卡与数字成像镜头之间的相对位置。

处理器可通过多种方式根据处理结果来控制调节器。以图8(a)所示的调节器850为例，处理器可控制一个电动机(未示出)的转动方向，电动机连接有两条带子(未示出)，两条带子以相反方向缠绕在第一旋钮870上，电动机通过向不同方向转动来分别拉动两条带子，从而控制第一旋钮870的旋转方向。仍以图8(a)所示的调节器850为例，处理器可控制一个电动机(未示出)的转动方向，电动机连接着一个轴杆(未示出)的一端，轴杆的另一端与第一旋钮870的中心相连，电动机通过向不同方向转动来控制轴杆绕该轴杆的长轴转动，从而控制第一旋钮870的旋转方向。

在又一个实施例中，还可通过一个接口(未示出)来输出数字成像镜头所采集的测试卡的图像。根据输出的采集图像，就可以通过调节器来调节测试卡与数字成像镜头之间的相对位置。接口可通过多种方式来实现，例如显示器或打印机等。测试人员可以通过肉眼观察采集图像和/或通过图像处理软件分析采集图像，然后测试人员手动的调节调节器，从而调节测试卡与数字成像镜头之间的相对位置。

在再一个实施例中，参照图9，将对数字成像镜头进行多参数测试的装置910放置在一个支架930上，然后通过工作站920来显示所采集的图像或者通过工作站920来处理所采集的图像并显示处理结果。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论如何来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个部件也可以由一个部件来实现。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。

Claims (9)

1.一种用于对一个数字成像镜头进行多参数测试的装置，其特征在于，该装置包括：

一个壳体(110)，其形成一个遮光空间；

一个匹配器(120)，其位于所述壳体(110)的一端，并用于密闭连接所述数字成像镜头；

一个支撑件(130，231，232，810，310)，其以可拆卸的方式被安装于所述壳体(110)，并用于将一个测试卡固定于所述壳体(110)中，从而使得该测试卡与所述数字成像镜头相对设置；以及

一个调节器(140，850，710)，其用于调节所述支撑件(130，231，232，810，310)的位置，从而调节所述测试卡与所述数字成像镜头之间的相对位置。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述壳体(110)包括一个内套筒(410)和一个外套筒(420)，所述内套筒(410)与所述外套筒(420)可沿着所述壳体(110)的长轴方向(430)相对移动。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，还包括一个长度测量装置，其用于测量所述数字成像镜头与所述测试卡之间的距离。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述长度测量装置包括一个距离刻度(510)，该距离刻度(510)沿着所述壳体(110)的长轴方向(430)被标识于所述内套筒(410)的外表面，从所述外套筒(420)的一个边缘(520)与所述内套筒(410)的交叠处的刻度读数可导出所述数字成像镜头与所述测试卡之间的距离。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述调节器(850)用于调节所述支撑件(810)的位置从而调节所述测试卡与所述数字成像镜头的成像平面之间的夹角的角度。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，

所述支撑件(130，810)包括一个基板(820)，该基板(820)包括一个第一开口(830)，该第一开口(830)具有一个第一内螺纹，

所述支撑件(130，810)还包括一个托板(840)，该托板(840)用于固定所述测试卡，该托板(840)的一端被固定于所述基板(820)，该托板(840)的另一端相对于所述基板(820)是可动的，

所述调节器(850)包括一个第一支杆(860)，该第一支杆(860)具有与所述第一内螺纹对应的一个第一外螺纹并穿过所述第一开口(830)，该第一支杆(860)的一端与所述托板(840)相接触；

所述调节器(850)还包括一个第一旋钮(870)，该第一旋钮(870)与所述第一支杆(860)的另一端相连接并用于带动所述第一支杆(860)绕该第一支杆(860)的长轴(890)旋转。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述调节器(140，710)用于调节所述支撑件(130，231，232，810，310)的位置，从而调节所述测试卡在所述数字成像镜头中所成的图像在所述数字成像镜头的成像平面中的角度。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，

所述调节器(140，710)包括一个支脚(720)，该支脚(720)固定于所述壳体(110)的一个侧面的外表面并包括一个第二开口(730)，该第二开口(730)具有一个第二内螺纹，

所述调节器(140，710)还包括一个第二支杆(740)，该第二支杆(740)具有与所述第二内螺纹对应的一个第二外螺纹并穿过所述第二开口(730)，该第二支杆(740)的一端用于与放置所述装置的一个支撑面相接触，

所述调节器(140，710)还包括一个第二旋钮(750)，该第二旋钮(750)与所述第二支杆(740)的另一端相连接并用于带动所述第二支杆(740)绕该第二支杆(740)的长轴(760)旋转。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述匹配器是可拆卸的。

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