本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)光相機(jī)標(biāo)定,具體地,涉及一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置。
背景技術(shù):
1、帶自補(bǔ)光的紅外相機(jī)模組在生產(chǎn)過程中,由于多種器件的規(guī)格內(nèi)誤差,會導(dǎo)致模組間即使使用相同的參數(shù),圖像亮度也會存在不一致的問題。
2、在生產(chǎn)帶自補(bǔ)光的紅外相機(jī)模組時(shí),每一個(gè)組件,包括圖像傳感器、紅外燈led、驅(qū)動(dòng)ic等,都會存在一定的規(guī)格內(nèi)誤差。這些誤差可能源于生產(chǎn)工藝、材料選擇、測量精度等多個(gè)方面。
3、首先,圖像傳感器作為模組的核心部件,其性能參數(shù)如靈敏度、暗電流、噪聲等都會存在一定的波動(dòng)范圍。這些波動(dòng)可能導(dǎo)致傳感器在不同光照條件下對光線的響應(yīng)程度不同,從而影響圖像的整體亮度。
4、其次,紅外燈led的發(fā)光強(qiáng)度和光譜特性也會存在一定的誤差。盡管led在出廠前都經(jīng)過了嚴(yán)格的篩選和測試,但在實(shí)際應(yīng)用中,由于工作環(huán)境、溫度、老化等因素的影響,led的發(fā)光性能可能會發(fā)生變化。這種變化會直接影響模組補(bǔ)光的強(qiáng)度和效果,進(jìn)而影響圖像的亮度。
5、此外,驅(qū)動(dòng)ic作為控制模組工作的重要部件,其性能參數(shù)的波動(dòng)也可能對圖像亮度產(chǎn)生影響。例如,驅(qū)動(dòng)ic的電流控制能力、輸出電壓穩(wěn)定性等都會影響led的發(fā)光狀態(tài),從而影響圖像的亮度。
6、當(dāng)這些器件的誤差在模組中疊加時(shí),就會導(dǎo)致即使使用相同的參數(shù),模組間的圖像亮度也會存在較大的差異。這種差異可能表現(xiàn)為圖像整體偏暗或偏亮,或者在某些區(qū)域出現(xiàn)明顯的亮度不均現(xiàn)象。
7、以上背景技術(shù)內(nèi)容的公開僅用于輔助理解本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思及技術(shù)方案,其并不必然屬于本專利申請的現(xiàn)有技術(shù),在沒有明確的證據(jù)表明上述內(nèi)容在本專利申請的申請日已經(jīng)公開的情況下,上述背景技術(shù)不應(yīng)當(dāng)用于評價(jià)本申請的新穎性和創(chuàng)造性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為此,本發(fā)明通過相對設(shè)置的第一固定裝置和第二固定裝置,可以同時(shí)測量位于第三固定裝置上的灰卡,并通過第三固定裝置的位置變化,使得第一結(jié)構(gòu)光模組和第二結(jié)構(gòu)光模組可以獲得至少兩個(gè)位置的灰卡圖像,使得不同的結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度快速保持一致,有利于同一型號產(chǎn)品性能的一致性。
2、本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,包括:
3、第一固定裝置,用于固定第一結(jié)構(gòu)光模組;
4、第二固定裝置,用于固定第二結(jié)構(gòu)光模組;當(dāng)所述第一結(jié)構(gòu)光模組固定于所述第一固定裝置上,所述第二結(jié)構(gòu)光模組固定與所述第二固定裝置上時(shí),所述第一結(jié)構(gòu)光模組與所述第二結(jié)構(gòu)光模組相對設(shè)置,并具有相同的光軸;
5、第三固定裝置,用于使灰卡在所述第一固定裝置與所述第二固定裝置之間移動(dòng),并至少可以固定于兩個(gè)不同的位置;使所述灰卡垂直于所述光軸方向。
6、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,所述第一固定裝置可以同時(shí)固定多個(gè)所述第一結(jié)構(gòu)光模組。
7、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,還包括:控制器,用于控制所述第一結(jié)構(gòu)光模組和所述第二結(jié)構(gòu)光模組同時(shí)采集所述灰卡的圖像。
8、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,在標(biāo)定時(shí),包括:
9、步驟s1:將灰卡設(shè)置于所述第一結(jié)構(gòu)光模組前方第一距離處,并使所述第一結(jié)構(gòu)光模組和所述第二結(jié)構(gòu)光模組以電流x采集所述灰卡的第一圖像;
10、步驟s2:計(jì)算所述第一圖像上第一中心框亮度y1,得到亮度系數(shù)β=y(tǒng)1/y,及電流放大系數(shù)α=1/β;其中,y是標(biāo)準(zhǔn)模組拍攝的在第一距離處拍攝的圖像上第一中心框亮度;
11、步驟s3:將所述電流放大系數(shù)加載到所述第一結(jié)構(gòu)光模組和所述第二結(jié)構(gòu)光模組中,將所述灰卡設(shè)置于所述第一結(jié)構(gòu)光模組前方第二距離處,使所述第一結(jié)構(gòu)光模組和所述第二結(jié)構(gòu)光模組以電流x*α采集所述灰卡的第二圖像;
12、步驟s4:計(jì)算所述第二圖像上第二中心框亮度y2,得到亮度系數(shù)β’=y(tǒng)2/y’;其中,y’是標(biāo)準(zhǔn)模組拍攝的在第二距離處拍攝的圖像上第二中心框亮度;所述第一中心框與所述第二中心框內(nèi)具有相同的光斑數(shù)量;
13、步驟s5:如果β’在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),則將電流放大系數(shù)α’=1/β’保存至所述第一結(jié)構(gòu)光模組和所述第二結(jié)構(gòu)光模組中;否則,執(zhí)行步驟s3。
14、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,所述第一中心框是以第一圖像的中心為中心的矩形框;所述第二中心框是以第二圖像的中心為中心的矩形框。
15、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,所述矩形框的尺寸最短邊長不小于圖像邊長的1/10。
16、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,所述第一結(jié)構(gòu)光模組包括結(jié)構(gòu)光投射器和接收器;
17、所述結(jié)構(gòu)光投射器,用于投射紅外結(jié)構(gòu)光;
18、所述接收器,用于接收所述紅外結(jié)構(gòu)光的反射信號并曝光。
19、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,還包括:泛光燈,用于為所述結(jié)構(gòu)光投射器補(bǔ)光。
20、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,當(dāng)所述第一結(jié)構(gòu)光模組既可以投射結(jié)構(gòu)光,又可以投射泛光時(shí),先將所述灰卡設(shè)置在所述第一距離處分別投射結(jié)構(gòu)光和泛光,再將所述灰卡設(shè)置在所述第二距離處分別投射結(jié)構(gòu)光和泛光,分別設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)光的電流放大系數(shù)和泛光的電流放大系數(shù),以使結(jié)構(gòu)光和泛光獲得一致的圖像亮度。
21、可選地,所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,在計(jì)算所述第一中心框亮度y1時(shí)包括:
22、步驟s21:在所述第一圖像上提取所述第一中心框的像素,并進(jìn)行二值化;
23、步驟s22:通過閾值比較,得到光斑區(qū)域;
24、步驟s23:在所述第一圖像上計(jì)算所述光斑區(qū)域的亮度均值,作為所述第一中心框亮度y1。
25、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
26、本發(fā)明可以同時(shí)對兩個(gè)結(jié)構(gòu)光模組進(jìn)行標(biāo)定,具有較高的標(biāo)定效率;同時(shí),通過固定裝置對測試設(shè)備進(jìn)行固定,能夠保證標(biāo)定的精度。
27、本發(fā)明針對結(jié)構(gòu)光模組的差異,采用灰卡在不同位置處進(jìn)行標(biāo)定,并根據(jù)中心點(diǎn)的亮度對結(jié)構(gòu)光模組的亮度進(jìn)行調(diào)節(jié),通過改變灰卡的距離,迭代式更新電流放大系數(shù),從而使得不同模組均可以收斂至同一圖像亮度水平,保證相同型號結(jié)構(gòu)光模組的產(chǎn)品一致性。
1.一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,所述第一固定裝置可以同時(shí)固定多個(gè)所述第一結(jié)構(gòu)光模組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,還包括:控制器,用于控制所述第一結(jié)構(gòu)光模組和所述第二結(jié)構(gòu)光模組同時(shí)采集所述灰卡的圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,在標(biāo)定時(shí),包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,所述第一中心框是以第一圖像的中心為中心的矩形框;所述第二中心框是以第二圖像的中心為中心的矩形框。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,所述矩形框的尺寸最短邊長不小于圖像邊長的1/10。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,所述第一結(jié)構(gòu)光模組包括結(jié)構(gòu)光投射器和接收器;
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,還包括:泛光燈,用于為所述結(jié)構(gòu)光投射器補(bǔ)光。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,當(dāng)所述第一結(jié)構(gòu)光模組既可以投射結(jié)構(gòu)光,又可以投射泛光時(shí),先將所述灰卡設(shè)置在所述第一距離處分別投射結(jié)構(gòu)光和泛光,再將所述灰卡設(shè)置在所述第二距離處分別投射結(jié)構(gòu)光和泛光,分別設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)光的電流放大系數(shù)和泛光的電流放大系數(shù),以使結(jié)構(gòu)光和泛光獲得一致的圖像亮度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)光模組圖像亮度標(biāo)定裝置,其特征在于,在計(jì)算所述第一中心框亮度y1時(shí)包括: