專利名稱：檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)檢測領(lǐng)域，特別涉及檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置和方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，對于具有鏡頭的設(shè)備，由于鏡頭自身的缺陷或者由于組裝過程中的操作問題，使得設(shè)備中的鏡頭可能具有光軸偏差?，F(xiàn)有技術(shù)中的光軸偏移檢測為靜態(tài)檢測，而且必須具有鏡頭的詳細(xì)設(shè)計(jì)參數(shù)和昂貴的測試設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)。當(dāng)鏡頭被組裝到印刷電路板PCBA上后，在調(diào)焦過程后，無法確定光軸偏移大小。但是，因?yàn)榻M裝公差，光傳感器貼片公差，鏡頭定位等原因，組裝后設(shè)備中鏡頭會產(chǎn)生光軸偏移量。如果光軸偏移量超出允許公差范圍，會引起鏡頭拍攝亮度不均勻，四周產(chǎn)生暗角等功能性不良問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置和方法，以解決無法在組裝過程中檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的問題。本發(fā)明公開了一種檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置，所述裝置包括標(biāo)準(zhǔn)圖像獲取模塊，用于在拍攝位置將組裝到設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像；參考坐標(biāo)系建立模塊,用于取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),建立參考坐標(biāo)系；測試圖像獲取模塊，用于在所述拍攝位置將組裝到設(shè)備中的待測鏡頭聚焦后，拍攝所述圖片樣本，獲得圖片樣本的測試圖像；測試光標(biāo)位置確定模塊，用于取測試圖像的中心為測試光標(biāo)，確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置；光軸偏移檢測模塊，用于根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量和/或光軸偏移角度。其中，所述裝置還包括合格判定模塊，用于將確定的待測鏡頭的光軸偏移量與預(yù)設(shè)的偏移量閥值比較，如果沒有超過該偏移量閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格；或者，將確定的待測鏡頭的光軸偏移角度與預(yù)設(shè)的偏移角度閥值比較，如果沒有超過該偏移角度閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格。其中，所述參考坐標(biāo)系以像素為單位；所述光軸偏移檢測模塊具體用于根據(jù)所述位置的坐標(biāo)得出測試光標(biāo)與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)間距離；將所述距離與像素尺寸相乘，得待測鏡頭的光軸偏移量。其中，所述光軸偏移檢測模塊具體用于根據(jù)所述位置的坐標(biāo)得出待測鏡頭的光軸偏移量，根據(jù)該光軸偏移量和拍攝位置與圖像樣本間距離確定待測鏡頭的光軸偏移角度。
其中，所述參考坐標(biāo)系建立模塊具體用于以圖片樣本的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立絕對坐標(biāo)系,確定標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，以標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),建立參考坐標(biāo)系；所述測試光標(biāo)位置確定模塊具體用于確定測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)將該測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)。本發(fā)明還公開了一種檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的方法，所述方法包括在拍攝位置將組裝到設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像；取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),建立參考坐標(biāo)系；在所述拍攝位置將組裝到設(shè)備中的待測鏡頭聚焦后，拍攝所述圖片樣本，獲得圖片樣本的測試圖像；取測試圖像的中心為測試光標(biāo)，確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置；根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量和/或光軸偏移角度。其中，所述方法還包括將確定的待測鏡頭的光軸偏移量與預(yù)設(shè)的偏移量閥值比較，如果沒有超過該偏移量閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格；或者，將確定的待測鏡頭的光軸偏移角度與預(yù)設(shè)的偏移角度閥值比較，如果沒有超過該偏移角度閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格。其中，所述參考坐標(biāo)系以像素為單位；所述根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量具體包括根據(jù)所述位置的坐標(biāo)得出測試光標(biāo)與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)間距離；將所述距離與像素尺寸相乘，得待測鏡頭的光軸偏移量。其中，所述根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移角度具體包括根據(jù)所述位置的坐標(biāo)得出待測鏡頭的光軸偏移量，根據(jù)該光軸偏移量和拍攝位置與圖像樣本間距離確定待測鏡頭的光軸偏移角度。其中,所述取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),建立參考坐標(biāo)系具體包括以圖片樣本的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立絕對坐標(biāo)系，確定標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，以標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系；所述確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置具體包括確定測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)將該測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)。本發(fā)明的有益效果是通過在拍攝位置將組裝到設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像；取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系；在所述拍攝位置將組裝到設(shè)備中的待測鏡頭聚焦后，拍攝所述圖片樣本，獲得圖片樣本的測試圖像；取測試圖像的中心為測試光標(biāo)，確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置；根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量和/或光軸偏移角度。采用本發(fā)明僅需使組裝到設(shè)備中的待測鏡頭拍攝圖片樣本，將測試圖像中心與標(biāo)準(zhǔn)圖像中心做比對，便可檢測組裝過程中檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移。而且無需獲知鏡頭的詳細(xì)設(shè)計(jì)參數(shù)，通過普通檢測裝置便可實(shí)現(xiàn)檢測，檢測更為簡單易行。


圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例中檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明的一實(shí)施例中樣品鏡頭的品質(zhì)參數(shù)值分布圖；圖3為本發(fā)明的一實(shí)施例中圖片樣本的示意圖；圖4為本發(fā)明的一實(shí)施例中檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖5為本發(fā)明的一實(shí)施例中檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的方法的流程圖；圖6為本發(fā)明的一實(shí)施例中計(jì)算設(shè)備中鏡頭的光軸偏移角度的示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。參見圖1，為本發(fā)明提供的一實(shí)施例中檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置的結(jié)構(gòu)圖。該裝置包括標(biāo)準(zhǔn)圖像獲取模塊110、參考坐標(biāo)系建立模塊120、測試圖像獲取模塊130、測試光標(biāo)位置確定模塊140和光軸偏移檢測模塊150。標(biāo)準(zhǔn)圖像獲取模塊110，用于在拍攝位置將組裝到設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像。其中，標(biāo)準(zhǔn)鏡頭為確定的光軸偏移在限定范圍內(nèi)的鏡頭。該標(biāo)準(zhǔn)鏡頭可以是廠家提供的樣例，也可以是從多個鏡頭中優(yōu)選出的鏡頭。例如，測量多個樣品鏡頭，獲得各個樣品鏡頭的品質(zhì)參數(shù)值，根據(jù)樣品鏡頭的品質(zhì)參數(shù)值的概率分布從樣品鏡頭中選取標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。參見圖2，為本發(fā)明的一實(shí)施例中樣品鏡頭的品質(zhì)參數(shù)值分布圖。選取品質(zhì)參數(shù)值分布集中的區(qū)域，如圖2中圓圈所圈區(qū)域內(nèi)，確定圓形區(qū)域的中心，選擇最靠近中心的樣品鏡頭為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的選取可以為多種方式，只要標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的光軸偏移在限定范圍內(nèi)即可，在此沒有特別限制。其中，圖片樣本可以為任何的圖片，例如可以為MTF (調(diào)制傳遞函數(shù))圖。參見圖3，為本發(fā)明的一實(shí)施例中圖片樣本的示意圖。舉例而言，調(diào)整檢測裝置中放置設(shè)備的工裝，使工裝與MTF圖中心基本垂直對正。該工裝位置為拍攝位置，將組裝有標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的PCBA (印刷電路板)，即組裝有標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的設(shè)備，放置到工裝上。調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦距，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像。例如，如圖3所示的MTF圖中，5處陰影區(qū)域中焦距調(diào)整完成后，認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦，此時檢測裝置中顯示“pass”，表示焦距調(diào)整完成。標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝MTF圖，獲得標(biāo)準(zhǔn)圖像。在此，對于初次使用的檢測裝置，需要對檢測裝置進(jìn)行校準(zhǔn)。在測試裝置的根目錄下，找到CameraTest.1ni文件,更改CalibrationDebug值為I,進(jìn)行校準(zhǔn)。將組裝有標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的PCBA放置到拍攝位置，利用該標(biāo)準(zhǔn)鏡頭對檢測裝置進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)后將工裝位置固定，以使得各次拍攝時的拍攝位置相同。參考坐標(biāo)系建立模塊120,用于取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),建立參考坐標(biāo)系。進(jìn)一步地，參考坐標(biāo)系建立模塊120以圖片樣本的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立絕對坐標(biāo)系，確定標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，以標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系。舉例而言，參考坐標(biāo)系和絕對坐標(biāo)系都以像素為單位。例如，像素個數(shù)是640 X 480，則圖片樣本的中心為(320，240 )處的點(diǎn)，以該點(diǎn)為絕對坐標(biāo)系的原點(diǎn)。以標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系。如果工裝的放置與MTF圖的中心完全對正，則絕對坐標(biāo)系的原點(diǎn)與參考坐標(biāo)系的原點(diǎn)重合，否則，兩者間具有偏差。測試圖像獲取模塊130，用于在所述拍攝位置將組裝到設(shè)備中的待測鏡頭聚焦后，拍攝所述圖片樣本，獲得圖片樣本的測試圖像。舉例而言，將組裝有待測鏡頭的PCBA放置到工裝上。對待測鏡頭進(jìn)行聚焦，在圖3所示的MTF圖中5處陰影區(qū)域中焦距調(diào)整完成后，檢測裝置中顯示“pass”，表示焦距調(diào)整完成。待測鏡頭聚焦后，拍攝MTF圖，獲得測試圖像。
測試光標(biāo)位置確定模塊140，用于取測試圖像的中心為測試光標(biāo)，確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置。進(jìn)一步地，測試光標(biāo)位置確定模塊140確定測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，將該測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)。如圖3所示，測試光標(biāo)位置確定模塊140根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心O在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，和測試光標(biāo)A在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，得出測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)。例如，標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心O在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(2，2 )，測試光標(biāo)A在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(5，6 )，則測試光標(biāo)A在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(3，4)。光軸偏移檢測模塊150,用于根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量或光軸偏移角度。參考坐標(biāo)系以像素為單位。光軸偏移檢測模塊150根據(jù)測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中的坐標(biāo)得出測試光標(biāo)與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)間距離；將所述距離與像素尺寸相乘，得待測鏡頭的光軸偏移量。例如，像素量為640X480，則以640X480為參考坐標(biāo)中X軸和Y軸的單位數(shù)。I個像素的尺寸是6 μ mX6 μ m，將測試光標(biāo)A與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)O間距離|Αθ|乘以6μπι，即|A0| xeμ m，得出待測鏡頭的光軸偏移量。例如，圖3中測試光標(biāo)A在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(3,4),則測試光標(biāo)A與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)O間距離|A0|為5,該待測鏡頭的光軸偏移量為 5X6 μ m=30 μ m。光軸偏移檢測模塊150根據(jù)測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中的坐標(biāo)得出待測鏡頭的光軸偏移量，根據(jù)該光軸偏移量和拍攝位置與圖像樣本間距離確定待測鏡頭的光軸偏移角度。例如，參見圖6，為計(jì)算設(shè)備中鏡頭的光軸偏移角度的示意圖。測試光標(biāo)A在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(-3，-4)，則測試光標(biāo)A與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)O間距離IaoI為5，I個像素的尺寸是6 μ mX6 μ m，該待測鏡頭的光軸偏移量為5X6 μ m=30 μ m。拍攝位置與圖像樣本間距離為 I OB I，例如 0B|=727mm，則偏移角度=arctan (| AO | / | BO |) =arctan (30/727000)。在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，所述裝置還包括合格判定模塊160。參見圖4，為本發(fā)明的一實(shí)施例中檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置的結(jié)構(gòu)圖。合格判定模塊160，用于將確定的待測鏡頭的光軸偏移量與預(yù)設(shè)的偏移量閥值比較，如果沒有超過該偏移量閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格。該偏移量閥值可以根據(jù)合格標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，也可以根據(jù)檢測的多個光軸偏移量的概率分布進(jìn)行設(shè)置。合格判定模塊160,用于將確定的待測鏡頭的光軸偏移角度與預(yù)設(shè)的偏移角度閥值比較，如果沒有超過該偏移角度閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格。該偏移角度閥值可以根據(jù)合格標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，也可以根據(jù)檢測的多個光軸偏角度的概率分布進(jìn)行設(shè)置。參見圖5公開了，本發(fā)明一種檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的方法的流程圖。所述方法包括如下步驟。步驟S510，在拍攝位置將組裝到設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像。其中，標(biāo)準(zhǔn)鏡頭為確定的光軸偏移在限定范圍內(nèi)的鏡頭。該標(biāo)準(zhǔn)鏡頭可以是廠家提供的樣例，也可以是從多個鏡頭中優(yōu)選出的鏡頭。例如，測量多個樣品鏡頭，獲得各個樣品鏡頭的品質(zhì)參數(shù)值，根據(jù)樣品鏡頭的品質(zhì)參數(shù)值的概率分布從樣品鏡頭中選取標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。參見圖2，為本發(fā)明的一實(shí)施例中樣品鏡頭的品質(zhì)參數(shù)值分布圖。選取品質(zhì)參數(shù)值分布集中的區(qū)域，如圖2中圓圈所圈區(qū)域內(nèi)，確定圓形區(qū)域的中心，選擇最靠近中心的樣品鏡頭為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的選取可以為多種方式，只要標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的光軸偏移在限定范圍內(nèi)即可，在此沒有特別限制。其中，圖片樣本可以為任何的圖片，例如可以為MTF (調(diào)制傳遞函數(shù))圖。參見圖3，為本發(fā)明的一實(shí)施例中圖片樣本的示意圖。舉例而言，調(diào)整放置設(shè)備的工裝，使工裝與MTF圖中心基本垂直對正。該工裝位置為拍攝位置，將組裝有標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的PCBA (印刷電路板)，即組裝有標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的設(shè)備，放置到工裝上。調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦距，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像。例如，如圖3所示的MTF圖中，5處陰影區(qū)域中焦距調(diào)整完成后，認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦，顯示“pass”，表示焦距調(diào)整完成。標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝MTF圖，獲得標(biāo)準(zhǔn)圖像。在此，對于初次檢測時，需要進(jìn)行校準(zhǔn)。在測試裝置的根目錄下，找到CameraTest.1ni文件，更改CalibrationDebug值為1，進(jìn)行校準(zhǔn)。將組裝有標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的PCBA放置到拍攝位置，利用該標(biāo)準(zhǔn)鏡頭對檢測裝置進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)后將工裝位置固定，以使得各次拍攝時的拍攝位置相同。步驟S520,取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),建立參考坐標(biāo)系。進(jìn)一步地，在步驟S520中以圖片樣本的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立絕對坐標(biāo)系，確定標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，以標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系。舉例而言，參考坐標(biāo)系和絕對坐標(biāo)系都以像素為單位。例如，像素個數(shù)是640 X 480，則圖片樣本的中心為(320，240 )處的點(diǎn)，以該點(diǎn)為絕對坐標(biāo)系的原點(diǎn)。以標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系。如果工裝的放置與MTF圖的中心完全對正，則絕對坐標(biāo)系的原點(diǎn)與參考坐標(biāo)系的原點(diǎn)重合，否則，兩者間具有偏差。步驟S530，在所述拍攝位置將組裝到設(shè)備中的待測鏡頭聚焦后，拍攝所述圖片樣本，獲得圖片樣本的測試圖像。
舉例而言，將組裝有待測鏡頭的PCBA放置到工裝上。對待測鏡頭進(jìn)行聚焦，在圖3所示的MTF圖中5處陰影區(qū)域中焦距調(diào)整完成后，檢測裝置中顯示“pass”，表示焦距調(diào)整完成。待測鏡頭聚焦后，拍攝MTF圖，獲得測試圖像。步驟S540，取測試圖像的中心為測試光標(biāo)，確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置。進(jìn)一步地,確定測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，將該測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)。如圖3所示，在步驟S540中，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心O在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，和測試光標(biāo)A在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo),得出測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)。例如,標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心O在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(2，2)，測試光標(biāo)A在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(5，6)，則測試光標(biāo)A在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(3,4)。步驟S550，根據(jù)測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置確定待測鏡頭的光軸偏移量和光軸 偏移角度。參考坐標(biāo)系以像素為單位。在步驟S550中，根據(jù)測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中的坐標(biāo)得出測試光標(biāo)與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)間距離；將所述距離與像素尺寸相乘，得待測鏡頭的光軸偏移量。例如，像素量為640X480，則以640X480為參考坐標(biāo)中X軸和Y軸的單位數(shù)。I個像素的尺寸是6 μ mX6 μ m，將測試光標(biāo)A與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)O間距離|Αθ|乘以6μπι，即|A0| xe μ m，得出待測鏡頭的光軸偏移量。例如，圖3中測試光標(biāo)A在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(3,4),則測試光標(biāo)A與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)O間距離|A0|為5,該待測鏡頭的光軸偏移量為 5X6 μ m=30 μ m。在步驟S550中，根據(jù)測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中的坐標(biāo)得出待測鏡頭的光軸偏移量，根據(jù)該光軸偏移量和拍攝位置與圖像樣本間距離確定待測鏡頭的光軸偏移角度。例如，參見圖6，為計(jì)算設(shè)備中鏡頭的光軸偏移角度的示意圖。測試光標(biāo)A在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(-3，-4)，則測試光標(biāo)A與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)ο間距離|ao|為5，I個像素的尺寸是6 μ mX 6 μ m，該待測鏡頭的光軸偏移量為5 X 6 μ m=30 μ m。拍攝位置與圖像樣本間距離為 I OB I，例如 0B|=727mm，則偏移角度=arctan (| AO | / | BO |) =arctan (30/727000)。在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，所述方法還包括如下步驟。將確定的待測鏡頭的光軸偏移量與預(yù)設(shè)的偏移量閥值比較，如果沒有超過該偏移量閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格。該偏移量閥值可以根據(jù)合格標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，也可以根據(jù)檢測的多個光軸偏移量的概率分布進(jìn)行設(shè)置。將確定的待測鏡頭的光軸偏移角度與預(yù)設(shè)的偏移角度閥值比較，如果沒有超過該偏移角度閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格。該偏移角度閥值可以根據(jù)合格標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，也可以根據(jù)檢測的多個光軸偏角度的概率分布進(jìn)行設(shè)置。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置，其特征在于，所述裝置包括標(biāo)準(zhǔn)圖像獲取模塊，用于在拍攝位置將組裝到設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像；參考坐標(biāo)系建立模塊，用于取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系；測試圖像獲取模塊，用于在所述拍攝位置將組裝到設(shè)備中的待測鏡頭聚焦后，拍攝所述圖片樣本，獲得圖片樣本的測試圖像；測試光標(biāo)位置確定模塊，用于取測試圖像的中心為測試光標(biāo)，確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位直；光軸偏移檢測模塊，用于根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量和/或光軸偏移角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括合格判定模塊，用于將確定的待測鏡頭的光軸偏移量與預(yù)設(shè)的偏移量閥值比較，如果沒有超過該偏移量閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格；或者，將確定的待測鏡頭的光軸偏移角度與預(yù)設(shè)的偏移角度閥值比較，如果沒有超過該偏移角度閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述參考坐標(biāo)系以像素為單位；所述光軸偏移檢測模塊具體用于根據(jù)所述位置的坐標(biāo)得出測試光標(biāo)與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)間距離；將所述距離與像素尺寸相乘，得待測鏡頭的光軸偏移量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述光軸偏移檢測模塊具體用于根據(jù)所述位置的坐標(biāo)得出待測鏡頭的光軸偏移量，根據(jù)該光軸偏移量和所述拍攝位置與所述圖像樣本間距離確定待測鏡頭的光軸偏移角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述參考坐標(biāo)系建立模塊具體用于以圖片樣本的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立絕對坐標(biāo)系， 確定標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，以標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)所述測試光標(biāo)位置確定模塊具體用于確定測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)將該測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)。
6.一種檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的方法，其特征在于，所述方法包括在拍攝位置將組裝到設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像；取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系；在所述拍攝位置將組裝到設(shè)備中的待測鏡頭聚焦后，拍攝所述圖片樣本，獲得圖片樣本的測試圖像；取測試圖像的中心為測試光標(biāo)，確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置；根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量和/或光軸偏移角度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括將確定的待測鏡頭的光軸偏移量與預(yù)設(shè)的偏移量閥值比較，如果沒有超過該偏移量閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格；或者，將確定的待測鏡頭的光軸偏移角度與預(yù)設(shè)的偏移角度閥值比較，如果沒有超過該偏移角度閥值，則組裝有待測鏡頭的設(shè)備合格，否則，組裝有待測鏡頭的設(shè)備不合格。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述參考坐標(biāo)系以像素為單位；所述根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量具體包括根據(jù)所述位置的坐標(biāo)得出測試光標(biāo)與參考坐標(biāo)系中原點(diǎn)間距離；將所述距離與像素尺寸相乘，得待測鏡頭的光軸偏移量。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移角度具體包括根據(jù)所述位置的坐標(biāo)得出待測鏡頭的光軸偏移量，根據(jù)該光軸偏移量和所述拍攝位置與所述圖像樣本間距離確定待測鏡頭的光軸偏移角度。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系具體包括以圖片樣本的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立絕對坐標(biāo)系，確定標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，以標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系；所述確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置具體包括確定測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)將該測試光標(biāo)在絕對坐標(biāo)系中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為在參考坐標(biāo)系中坐標(biāo)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的裝置和方法，所述裝置包括標(biāo)準(zhǔn)圖像獲取模塊，用于在拍攝位置將組裝到設(shè)備中的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭聚焦后，拍攝圖片樣本，獲得圖片樣本的標(biāo)準(zhǔn)圖像；參考坐標(biāo)系建立模塊，用于取標(biāo)準(zhǔn)圖像的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立參考坐標(biāo)系；測試圖像獲取模塊，用于在所述拍攝位置將組裝到設(shè)備中的待測鏡頭聚焦后，拍攝所述圖片樣本，獲得圖片樣本的測試圖像；測試光標(biāo)位置確定模塊，用于取測試圖像的中心為測試光標(biāo)，確定測試光標(biāo)在參考坐標(biāo)系中位置；光軸偏移檢測模塊，用于根據(jù)所述位置確定待測鏡頭的光軸偏移量和/或光軸偏移角度。本發(fā)明能夠解決無法在組裝過程中檢測設(shè)備中鏡頭的光軸偏移的技術(shù)問題。
文檔編號G01M11/02GK103018015SQ201210576538
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者曲明東, 張坤, 張 雄, 唐云學(xué) 申請人:青島歌爾聲學(xué)科技有限公司