[发明专利]目视光学系统的成像质量测试方法、成像质量测试装置和电子设备

说明书

目视光学系统的成像质量测试方法，成像质量测试装置和电子设备，其中，所述成像质量测试方法，包括：提供一测试图案单元在所述目视光学系统中的测试图像；对所述测试图像进行处理，以获得所述测试图像的二值化模板；基于所述二值化模板，提取所述测试图像中的所述至少一纹理区域和所述至少一非纹理区域；以第一几何光学模型处理所述测试图像中的所述至少一纹理区域和所述二值化模板中对应图像区域，以获得第一成像质量参数；以及，以第二几何光学模型处理所述测试图像中的所述至少一非纹理区域和所述二值化模板中对应图像区域，以获得第二成像质量参数。这样，一次性地获得所述目视光学系统的多项像质参数。

技术领域

本发明涉及目视光学系统领域，尤其涉及目视光学系统的成像质量测试方法、成像质量测试装置和电子设备。

背景技术

近年来，目视光学系统，包括诸如虚拟现实(Virtual Reality，VR)、增强现实(Augmented Reality，AR)之类的近眼目视光学系统以及照相机、望远镜等远距目视光学系统，作为视觉体验产品为人类创造了丰富的视感体验。

在目视光学系统投入服务之前，需对其各项成像质量参数进行测定。现有的检测目视光学系统像质的方法主要有两种：基于光学测试装置的像质检测和基于相机图像的像质检测。这里，基于光学测试装置的像质检测指的是利用诸如平行光管、反射镜、光度计等测试仪器，并结合人眼主观观测以获得相应的像质测量结果。基于相机图像的像质检测指的是利用相机拍摄标准测试标板在通过目视光学系统后的图像，并通过后端算法对所述测试标板图像进行处理以获得相应的测试值。

虽然，上述两种像质检测方法都能够实现对目视光学系统的像质进行检测。但是，在实际检测过程中，却遇到了诸多问题。例如，检测流程繁多、检测效率低下、无法满足全自动化检测的需求、检测装置结构复杂和价格高昂等。

因此，对于一种能够提高目视光学系统的成像质量测试效率和降低测试成本的成像质量测试方法及其测试装置的需求是迫切。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种目视光学系统的成像质量测试方法、成像质量测试装置和电子设备，其中，所述目视光学系统的成像质量测试方法能够实现对目视光学系统的像质参数完全自动化地检测。

本发明的另一目的在于提供一种目视光学系统的成像质量测试方法、成像质量测试装置和电子设备，其中，所述目视光学系统的各项成像质量参数能够在一次像质检测过程中被同步并行地测定。换言之，所述目视光学系统的成像质量测试方法具有相对较高的检测效率。

本发明的另一目的在于提供一种目视光学系统的成像质量测试方法、成像质量测试装置和电子设备，其中，在利用所述目视光学系统的成像质量测试方法进行像质检测的过程中，各项成像质量参数自动地生成而无需依靠人工观测，从而有效地排除了人工不稳定因素的影响，且减低了人工成本。

本发明的另一目的在于提供一种目视光学系统的成像质量测试方法、成像质量测试装置和电子设备，其中，所述目视光学系统的成像质量测试方法适用于各类目视光学系统的像质检测，包括但不限于近眼显示光学系统(例如，增强现实或虚拟现实等)或者远距目视光学系统(例如，望远镜或照相机等)。换言之，所述目视光学系统的成像质量测试方法具有较佳的通用性。

本发明的另一目的在于提供一种目视光学系统的成像质量测试方法、成像质量测试装置和电子设备，其中，所述成像质量测试方法利用测试图像的二值化模板辅助像质测量，以提高像质检测精度。

本发明的另一目的在于提供一种目视光学系统的成像质量测试方法、成像质量测试装置和电子设备，其中，利用多阈值二值化方式处理所述测试图像，并选定具有最小评价函数值的对应二值化模板为所述测试图像的最终二值化模板，以避免周边暗角等不良因素干扰二值化模板的精度。