[发明专利]用于近眼显示光学系统的标定方法、标定装置和标定系统

权利要求书

1.一种用于近眼显示光学系统的标定方法，其特征在于，包括：

在检测相机的入瞳面与近眼显示光学系统的出瞳面对齐时，获取一测试图像的图像，其中，所述测试图像是通过所述近眼显示光学系统的图像源形成于所述近眼显示光学系统的显示单元的图像，其中，所述图像源具有所述测试图像的源图像；

基于所述测试图像的图像，获得所述测试图像的源图像在所述图像源中的位置与所述检测相机的成像面之间的位置对应关系；

基于所述测试图像的源图像在所述图像源中的位置与所述检测相机的成像面之间的位置对应关系处理藉由所述检测相机所采集的测试标靶的图像，以获得与测试标靶图像相对应的测试标靶源图像在所述图像源中的位置相对于所述检测相机的成像面的位置信息；

获得所述测试标靶相对于所述近眼显示光学系统的位置信息；以及，

以虚拟成像模型处理与所述测试标靶图像相对应的测试标靶源图像在所述图像源中的位置相对于检测相机的成像面的位置信息和所述测试标靶相对于所述近眼显示光学系统的位置信息，以获得所述近眼显示光学系统的虚像成像参数，其中，所述虚像成像参数指的是所述图像源形成于所述显示单元的图像的位置参数信息。

2.如权利要求1所述的标定方法，其中，基于所述测试图像的源图像在所述图像源中的位置与所述检测相机的成像面之间的位置对应关系处理藉由所述检测相机所采集的测试标靶的图像，以获得与所述测试标靶图像相对应的测试标靶源图像在所述图像源中的位置相对于所述检测相机的成像面的位置信息，包括：

提取所述测试标靶图像中的特征点；以及

基于所述测试图像的源图像在所述图像源中的位置与所述检测相机的成像面之间的位置对应关系，获得所述测试标靶图像中的特征点在所述图像源中的位置相对于所述检测相机的成像面之间的位置信息，以获得与所述测试标靶图像相对应的测试标靶源图像在所述图像源中的位置相对于所述检测相机的成像面的位置信息。

3.如权利要求1所述的标定方法，其中，获得所述测试标靶相对于所述近眼显示光学系统的位置信息，包括：

基于所述近眼显示光学系统的跟踪相机的内参数和外参数，获得所述测试标靶相对于所述近眼显示光学系统的位置信息。

4.如权利要求3所述的标定方法，其中，在基于所述跟踪相机的内参数和外参数，获得所述测试标靶相对于所述近眼显示光学系统的位置信息之前，包括：对所述跟踪相机所采集的所述测试标靶的图像进行处理，以获得所述跟踪相机的内参数和外参数。

5.如权利要求1或2所述的标定方法，还包括：藉由所述近眼显示光学系统的眼球跟踪传感器，获得所述检测相机的入瞳面相对所述显示单元的位置信息。

6.如权利要求3或4所述的标定方法，还包括：藉由所述近眼显示光学系统的眼球跟踪传感器，获得所述检测相机的入瞳面相对所述显示单元的位置信息。

7.如权利要求6所述的标定方法，还包括：输出所述检测相机的入瞳面相对所述显示单元的位置信息、所述跟踪相机的内参数和外参数，以及，所述虚像成像参数。

8.如权利要求7所述的标定方法，其中，所述近眼显示光学系统为增强现实近眼显示光学系统。