CN209280272U - 屏幕测试的定位设备及控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种屏幕测试的定位设备及控制系统，该设备包括底座、可移动机构、定位机构、机架、校准相机和第一色彩分析仪，其中，可移动机构安装在底座上，可移动机构可在底座上移动，且可绕着垂直于底座的方向发生旋转，定位机构固定在可移动机构上，且用于安装屏幕，机架固定在底座上，校准相机和第一色彩分析仪均固定在机架上，可移动机构用于带动安装在定位机构上的屏幕移动至校准相机的下方，以使校准相机拍摄屏幕显示的图像，可移动机构还用于带动安装在定位机构上的屏幕移动至第一色彩分析仪的下方，以使第一色彩分析仪测试对准待测试的屏幕区域。根据本实用新型的一个实施例，能够实现屏幕的自动化测试。

Description

屏幕测试的定位设备及控制系统

技术领域

本实用新型涉及屏幕检测技术领域，更具体地，涉及一种屏幕测试的定位设备、一种屏幕测试的控制系统。

背景技术

随着电子技术的提高，各种电子产品(手机、平板电脑、VR(Virtual Reality，虚拟现实)设备及其他带显示屏的电子产品)得到了广泛的应用。

显示屏作为电子产品的重要显示部件，其色彩检测是一项重要的环节。

目前常用的测试方法为测试人员使用一个色彩分析仪对屏幕一一进行测试，使得测试效率较低。

因此，需要提供一种新的技术方案，针对上述现有技术中的技术问题进行改进。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种屏幕测试的定位设备的新技术方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种屏幕测试的定位设备，包括底座、可移动机构、定位机构、机架、校准相机和第一色彩分析仪，其中，

所述可移动机构安装在所述底座上，所述可移动机构可在所述底座上移动，且可绕着垂直于所述底座的方向发生旋转，

所述定位机构固定在所述可移动机构上，且用于安装屏幕，

所述机架固定在所述底座上，所述校准相机和所述第一色彩分析仪均固定在所述机架上，

所述可移动机构用于带动安装在所述定位机构上的屏幕移动至所述校准相机的下方，以使所述校准相机拍摄所述屏幕显示的图像，

所述可移动机构还用于带动安装在所述定位机构上的屏幕移动至所述第一色彩分析仪的下方，以使所述第一色彩分析仪测试对准待测试的屏幕区域。

可选地，所述设备还包括手动调整机构和第二色彩分析仪，其中，

所述手动调整机构固定在所述机架上，

所述第二色彩分析仪固定在所述手动调整机构上，

所述手动调整机构用于调整所述第二色彩分析仪的位置，以使所述第二色彩分析仪对准待测试的屏幕区域。

可选地，所述可移动机构包括第一水平移动机构、第二水平移动机构和旋转机构，所述定位机构安装在所述旋转机构上，其中，

所述第一水平移动机构用于带动所述第二水平移动机构沿着第一方向移动，

所述第二水平移动机构用于带动所述旋转机构沿着第二方向移动，

所述第一方向和所述第二方向均平行于所述底座且相互垂直，所述旋转机构的旋转轴垂直于所述底座。

可选地，所述第一水平移动机构固定在所述底座上，

所述第二水平移动机构固定在第一支撑板上，所述第一支撑板的一端固定在所述第一水平移动机构，所述第一支撑板的另一端固定在支撑架上，所述支撑架固定在设置在所述底座上的滑轨上，

所述旋转机构固定在所述第二支撑板上，所述第二支撑板固定在所述第二水平移动机构上。

可选地，所述第一水平移动机构包括第一电缸和第一滑块，所述第二水平移动机构包括第二电缸和第二滑块，所述旋转机构包括直接驱动马达，其中，

所述第一电缸固定在所述底座上，所述第一电缸用于带动所述第一滑块沿着所述第一方向移动，

所述第二电缸固定在所述第一支撑板上，所述第一支撑板固定在所述第一滑块上，所述第二电缸用于带动所述第二滑块沿着所述第二方向移动，

所述直接驱动电机固定在所述第二支撑板上，所述第二支撑板固定在所述第二滑块上。可选地，所述第一电缸、所述第二电缸和所述直接驱动马达均包括绝对型编码器。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种屏幕测试的控制系统，包括控制装置和如第一方面中任一所述的屏幕测试的定位设备，其中，所述控制装置用于控制所述屏幕测试的定位设备。

可选地，所述控制装置用于控制所述可移动机构带动所述屏幕移动至所述校准相机的下方，并控制所述校准相机拍摄所述屏幕显示的图像，

所述控制装置还用于控制所述可移动机构带动所述屏幕移动至所述第一色彩分析仪的下方，并控制所述第一色彩分析仪测试对准的待测试的屏幕区域。

本实用新型的一个实施例的有益效果在于，能够实现屏幕的自动化测试，提高了测试效率。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据本实用新型一个实施例的屏幕测试的定位设备的结构示意图

图2a是根据本实用新型实施例提供的屏幕测试的定位设备的另一种角度的结构示意图。

图2b是根据本实用新型实施例提供的屏幕测试的定位设备的另一种角度的结构示意图。

图3是根据本实用新型实施例的校准图像的示意图。

图4是根据本实用新型实施例的圆形斑点图像的示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

<设备>

图1是根据本实用新型一个实施例的屏幕测试的定位设备的结构示意图。

根据图1所示，屏幕测试的定位设备包括底座1100、可移动机构1200、定位机构1300、机架1400、校准相机1500和第一色彩分析仪1600a。

可移动机构1200安装在底座1100上。可移动机构1200可在底座1100上移动，且可绕着垂直于底座1100的方向发生旋转。

定位机构1300固定在可移动机构1200上，且用于安装屏幕。

机架1400固定在底座1100上。校准相机1500和第一色彩分析仪1600均固定在机架1400上。

可移动机构1200用于带动安装在定位机构1300上的屏幕移动至校准相机的下方，以使校准相机1500拍摄屏幕显示的图像。

可移动机构1200还用于带动安装在定位机构1300上的屏幕移动至第一色彩分析仪1600a的下方，以使第一色彩分析仪1600a测试对准待测试的屏幕区域。

在本实用新型的一个实施例中，根据图1所示，屏幕测试的定位设备还包括手动调整机构1700和第二色彩分析仪1600b。

手动调整机构1700固定在机架1400上。

第二色彩分析仪1600b固定在手动调整机构1700上。

手动调整机构1700用于调整第二色彩分析仪1600b的位置，以使第二色彩分析仪1600b对准待测试的屏幕区域。

图2a是根据本实用新型实施例提供的屏幕测试的定位设备的另一种角度的结构示意图。图2b是根据本实用新型实施例提供的屏幕测试的定位设备的另一种角度的结构示意图。

根据图1、图2a和图2b所示，可移动机构1200包括第一水平移动机构1210、第二水平移动机构1220和旋转机构1230。定位机构1300安装在旋转机构1230上。

第一水平移动机构1210用于带动第二水平移动机构1220沿着第一方向移动。第二水平移动机构1220用于带动旋转机构1230沿着第二方向移动。其中，第一方向和第二方向均平行于底座1100且相互垂直。旋转机构1230的旋转轴垂直于底座。

根据图2a和图2b所示，第一水平移动机构1210固定在底座1100上。第二水平移动机构1220固定在第一支撑板1240上。第一支撑板1240的一端固定在第一水平移动机构1210，支撑板1240的另一端固定在支撑架1250上。支撑架1250固定在设置在底座1100上的滑轨1260上。旋转机构1230固定在第二支撑板1270上。第二支撑板1270固定在第二水平移动机构1220上。

在该实施例中，第一水平移动机构1210包括第一电缸1211和第一滑块1212。第二水平移动机构1220包括第二电缸1221和第二滑块1222。旋转机构1230包括直接驱动马达1231。

第一电缸1211固定在底座1100上。第一电缸1211用于带动第一滑块1212沿着第一方向移动。

第二电缸1221固定在第一支撑板1240上。第一支撑板1240固定在第一滑块1212上。第二电缸1221用于带动第二滑块1222沿着第二方向移动。

直接驱动马达1231固定在第二支撑板1270上。第二支撑板1270固定在第二滑块1222上。

本实用新型实施例中，当第一电缸1211带动第一滑块1212沿着第一方向移动时，通过第一支撑板1240带动第二水平移动机构1220沿着第一方向移动，进而带动定位机构1300沿着第一方向移动。当第二电缸1221带动第二滑块1222沿着第二方向移动时，通过第二支撑板1270带动旋转机构1230沿着第二方向移动，进而带动定位机构1300沿着第二方向移动。

本实用新型实施例中，第一电缸1211、第二电缸1221和直接驱动马达1231均包括绝对型编码器，以提高定位的准确性和稳定性。

<系统>

本实用新型的一个实施例提供了一种屏幕定位的控制系统。该屏幕定位的控制系统包括控制装置和上述任一实施例提供的屏幕测试的定位设备。

该控制装置用于控制屏幕测试的定位设备。具体地，该控制装置可用于控制可移动机构带动屏幕移动至校准相机的下方，并控制校准相机拍摄屏幕显示的图像。该控制装置还可用于控制可移动机构带动屏幕移动至第一色彩分析仪的下方，并控制第一色彩分析仪测试对准的待测试的屏幕区域。

<例子>

基于本实用新型实施例提供的屏幕测试的控制系统，以VR屏幕为例，对屏幕测试的定位流程进行进一步说明。

首先，在定位机构1300安装有标准屏幕的情况下，屏幕测试定位的控制装置控制可移动机构1200带动定位机构1300移动，以使标准屏幕的中心与校准相机1500的光学中心对齐，同时记录第二水平移动机构1220沿着x轴(即第一方向)的移动距离，记作为第一移动距离，以及旋转机构1230沿着y轴(即第二方向)的移动距离，记作为第二移动距离。

屏幕测试定位的控制装置控制校准相机1500拍摄标准屏幕显示的校准图像，得到第一成像。

图3是根据本实用新型实施例的校准图像的示意图。根据图3所示，标准屏幕显示有两个十字图形。基于VR屏幕分屏显示的特点，校准图像中两个十字图形的中心点分别与VR屏幕的两个成像区域的中心重合。在两个十字图形的中心的连线的中点与校准相机1500的影像传感器的中心重合时，标准屏幕的中心与校准相机1500的光学中心对齐。

在得到第一成像后，屏幕测试定位的控制装置控制标准屏幕显示圆形斑点图像。图4是根据本实用新型实施例的圆形斑点图像的示意图。圆形斑点图像是色彩分析仪对屏幕进行测试时常用的显示图像。在色彩分析仪对屏幕测试时，色彩分析仪的中心对准圆形斑点图像的中心，以对圆形斑点图像对应的屏幕显示区域进行测试。

屏幕测试定位的控制装置控制可移动机构1200带动定位机构1300移动，以使标准屏幕切换显示的第一圆形斑点图像的中心与第一色彩分析仪1600a的中心对齐，同时记录第二水平移动机构1220沿着x轴的移动距离(第三移动距离)和旋转机构1230沿着y轴的移动距离(第四移动距离)。

在基于标准屏幕的定位操作完成后，屏幕测试定位的控制装置控制可移动机构1200移动至起始位置。通过人工方式或者机械方式将安装在定位机构1300的标准屏幕替换为待测屏幕。

屏幕测试定位的控制装置根据第一移动距离控制第一水平移动机构1210，以及根据第二移动距离控制第二水平移动机构1220，以带动定位机构1300移动。

屏幕测试定位的控制装置控制校准相机1500拍摄待测屏幕显示的校准图像，得到第二成像。屏幕测试定位的控制装置获取第一成像中两个十字图形的中心坐标信息和第二成像中两个十字图形的中心坐标信息。根据第一成像中两个十字图形的中心坐标信息和第二成像中两个十字图形的中心坐标信息，确定沿着x轴移动的移动信息、沿着y轴移动的移动信息、绕着z轴旋转的旋转角度信息，以作为位置校正信息。其中，z轴为旋转机构的旋转轴。

在校准相机的成像上建立二维坐标系。该二维坐标系的x轴方向平行于上述三维坐标系的第一方向，该二维坐标系的y轴方向平行于上述三维坐标系的第二方向。第一成像中两个十字图形的中心坐标信息分别为(x1，y1)、(x2，y2)，第二成像中两个十字图形的中心坐标信息分别为(x1′，y1′)、(x2′，y2′)。

首先，根据第一成像中两个十字图形的中心坐标信息(x1，y1)(x2，y2)得到一条直线，该直线的斜率k1可通过二元一次方程y＝kx+b求解得出。然后，根据第二成像中两个十字图形的中心坐标信息(x1′，y1′)、(x2′，y2′)得到一条直线，该直线的斜率k2也可通过二元一次方程y＝kx+b求解得出。接着，根据公式k＝tanθ分别计算斜率k1对应的角度θ1，以及斜率k2对应的角度θ2，将角度θ1和角度θ2的差值作为绕着z轴旋转的旋转角度。

如果计算得到的绕着z轴旋转的旋转角度为0时，屏幕测试定位的控制装置分别计算得到中心坐标信息x1和x1′的差值、中心坐标信息y1和y1′的差值，并将中心坐标信息x1和x1′的差值作为沿着x轴移动的移动信息，将中心坐标信息y1和y1′的差值作为沿着y轴移动的移动信息。或者，分别计算得到中心坐标信息x2和x2′的差值、中心坐标信息y2和y2′的差值，并将中心坐标信息x2和x2′的差值作为沿着x轴移动的移动信息，将中心坐标信息y2和y2′的差值作为沿着y轴移动的移动信息。

如果计算得到的绕着z轴旋转的旋转角度不为0时，首先，根据绕着z轴旋转的旋转角度分别得到第二成像中两个十字图形的中心坐标信息(x1′，y1′)、(x2′，y2′)绕着z轴旋转后对应的坐标信息(x3′，y3′)、(x4′，y4′)。然后，分别计算得到中心坐标信息x1和x3′的差值、中心坐标信息y1和y3′的差值，并将中心坐标信息x1和x3′的差值作为沿着x轴移动的移动信息，将中心坐标信息y1和y3′的差值作为沿着y轴移动的移动信息。或者，分别计算得到中心坐标信息x2和x4′的差值、中心坐标信息y2和y4′的差值，并将中心坐标信息x2和x4′的差值作为沿着x轴移动的移动信息，将中心坐标信息y2和y4′的差值作为沿着y轴移动的移动信息。

屏幕测试定位的控制装置根据沿着x轴移动的移动信息控制第二水平移动机构1220移动，根据沿着y轴移动的移动信息控制旋转机构1230移动，以及根据绕着z轴旋转的旋转角度信息控制旋转机构1230旋转，以使待测屏幕的中心与校准相机1500的光学中心对齐。

屏幕测试定位的控制装置分别确定第一移动距离和第三移动距离的第一差值，以及第二移动距离和第四移动距离的第二差值。根据第一差值和第二差值控制可移动机构1200带动定位机构1300移动，即根据第一差值带动第二水平移动机构1220移动，根据第二差值带动旋转机构1230移动，以使待测屏幕显示的圆形斑点图像的中心与第一色彩分析仪1600a的中心对齐。

基于VR屏幕分屏显示的特点，第一色彩分析仪1600a用于对VR屏幕的一个分屏进行测试，第二色彩分析仪1600b用于对VR屏幕的另一个分屏进行测试。测试人员可以利用手动调整机构1700调整第二色彩分析仪1600b的位置，以使第二色彩分析仪1600b的中心对准VR屏幕的另一个分屏区域的中心。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种屏幕测试的定位设备，其特征在于，包括底座、可移动机构、定位机构、机架、校准相机和第一色彩分析仪，其中，

所述可移动机构安装在所述底座上，所述可移动机构可在所述底座上移动，且可绕着垂直于所述底座的方向发生旋转，

所述定位机构固定在所述可移动机构上，且用于安装屏幕，

所述机架固定在所述底座上，所述校准相机和所述第一色彩分析仪均固定在所述机架上，

所述可移动机构用于带动安装在所述定位机构上的屏幕移动至所述校准相机的下方，以使所述校准相机拍摄所述屏幕显示的图像，

所述可移动机构还用于带动安装在所述定位机构上的屏幕移动至所述第一色彩分析仪的下方，以使所述第一色彩分析仪测试对准待测试的屏幕区域。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括手动调整机构和第二色彩分析仪，其中，

所述手动调整机构固定在所述机架上，

所述第二色彩分析仪固定在所述手动调整机构上，

所述手动调整机构用于调整所述第二色彩分析仪的位置，以使所述第二色彩分析仪对准待测试的屏幕区域。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述可移动机构包括第一水平移动机构、第二水平移动机构和旋转机构，所述定位机构安装在所述旋转机构上，其中，

所述第一水平移动机构用于带动所述第二水平移动机构沿着第一方向移动，

所述第二水平移动机构用于带动所述旋转机构沿着第二方向移动，

所述第一方向和所述第二方向均平行于所述底座且相互垂直，所述旋转机构的旋转轴垂直于所述底座。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，

所述第一水平移动机构固定在所述底座上，

所述第二水平移动机构固定在第一支撑板上，所述第一支撑板的一端固定在所述第一水平移动机构，所述第一支撑板的另一端固定在支撑架上，所述支撑架固定在设置在所述底座上的滑轨上，

所述旋转机构固定在第二支撑板上，所述第二支撑板固定在所述第二水平移动机构上。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第一水平移动机构包括第一电缸和第一滑块，所述第二水平移动机构包括第二电缸和第二滑块，所述旋转机构包括直接驱动马达，其中，

所述第一电缸固定在所述底座上，所述第一电缸用于带动所述第一滑块沿着所述第一方向移动，

所述第二电缸固定在所述第一支撑板上，所述第一支撑板固定在所述第一滑块上，所述第二电缸用于带动所述第二滑块沿着所述第二方向移动，

所述直接驱动电机固定在所述第二支撑板上，所述第二支撑板固定在所述第二滑块上。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述第一电缸、所述第二电缸和所述直接驱动马达均包括绝对型编码器。

7.一种屏幕测试的控制系统，其特征在于，包括控制装置和如权利要求1-6中任一所述的屏幕测试的定位设备，其中，所述控制装置用于控制所述屏幕测试的定位设备。

8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述控制装置用于控制所述可移动机构带动所述屏幕移动至所述校准相机的下方，并控制所述校准相机拍摄所述屏幕显示的图像，

所述控制装置还用于控制所述可移动机构带动所述屏幕移动至所述第一色彩分析仪的下方，并控制所述第一色彩分析仪测试对准的待测试的屏幕区域。