[发明专利]一种工业相机入瞳位置检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种工业相机入瞳位置检测方法及系统，方法包括：将待测相机对准垂直的检测靶；旋转镜头，令一侧的标记线到达镜头成像中心，记录镜头的当前成像视场角FOV1，记录对称中心成像的坐标X1；垂直检测靶的靶面方向平移待测工业相机的镜头，令其中一侧标记线的成像位置到达X1的位置，记录镜头表面到靶面的距离L2；将镜头旋转至视角FOV1的角度，垂直检测靶平移相机的镜头，令靶面该侧的标记线到达镜头中心位置，记录镜头表面到靶面距离L3；计算获得待测工业相机的入瞳位置与其镜头前表面的距离L。该方法实施容易，需要的辅助设备少，检测结合每个不同镜头的特征，可以作为此类相机入瞳位置检测的通用方式。

技术领域

本发明涉及视觉成像设备技术领域，更具体地说，涉及一种工业相机入瞳位置检测方法，还涉及一种工业相机入瞳位置检测系统。

背景技术

镜头的基本功能就是实现光束变换(调制)，在机器视觉系统中，镜头的主要作用是将成像目标在图像传感器的光敏面上。镜头的质量直接影响到机器视觉系统的整体性能，合理地选择和安装镜头，是机器视觉系统设计的重要环节。成像光学的日益发展，消费类电子产品的快速发展，产品组装过程中需要实现自动化检测，这样就需要许多工业相机。

一款合适的工业镜头，需要搭配已有设备才能正常发挥功能，即进行工业检测，而工业相机在执行其功能前往往需要先行调试，才能确保其正常工作且检测结果的采信率较高。其中，对相机镜头的入瞳位置的准确评估是调试中的重要内容，然而目前行业内主要通过反复的尝试并结合经验，确定入瞳位置，其并没有完善的方案解决。

以VR产品举例来说，VR产品中需要测试其视场角(FOV)和畸变，需要用到工业相机，这时工业相机镜头入瞳位置就得和VR镜头的出瞳位置匹配，这样就得需要知道工业相机镜头入瞳的位置，而此位置供方一般不提供，即使提供，也只是参考数值有波动，还需从通过多次位置的尝试来评估入瞳位置，可见还需要更加简单准确，且普遍适用的测量方法。

综上所述，如何有效地解决目前使用工业相机时对其入瞳位置测定操作困难，没有统一标准等的技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种工业相机入瞳位置检测方法，该工业相机入瞳位置检测方法可以有效地解决目前使用工业相机时对其入瞳位置测定操作困难，没有统一标准等的技术问题，本发明的第二个目的是提供一种用于实现上述工业相机入瞳位置检测方法的工业相机入瞳位置检测系统。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种工业相机入瞳位置检测方法，包括：

步骤一，将待测工业相机对准垂直其镜头前距离L1设置的检测靶，镜头对准靶面上一对中心对称的标记线的对称中心位置，记所述对称中心的标度为零度；

步骤二，旋转镜头，令其中一侧的所述标记线到达镜头成像中心位置，记录此时的镜头的当前成像视场角FOV1，并记录此时所述对称中心在镜头中成像位置的坐标X1；

步骤三，垂直所述检测靶的靶面方向平移待测工业相机的镜头，令靶面上其中一侧的标记线在镜头内的成像位置到达X1的位置，记录此时镜头表面到靶面的距离L2；

步骤四，二次旋转镜头，将镜头旋转至视角FOV1的角度，垂直所述检测靶的靶面平移待测工业相机的镜头，直到令靶面该侧的所述标记线到达镜头成像中心位置，记录此时镜头表面到靶面的距离L3；

步骤五，计算获得待测工业相机的入瞳位置与其镜头前表面的距离L，L＝L3-L2。

优选地，上述工业相机入瞳位置检测方法中，所述步骤二包括：

反向旋转镜头，令另一侧的所述标记线到达镜头成像中心位置，记录此时的镜头的当前成像视场角FOV2，并记录此时所述对称中心在镜头中成像位置的坐标X2；