[发明专利]标定方法及装置

说明书

本发明涉及三维立体显示和测量技术领域，具体而言，涉及一种标定方法及装置。该标定方法应用于标定装置，用于标定投影显示装置。所述标定装置包括摄像模块和标定模块，所述摄像模块内设置有光传感器。所述投影显示装置包括光源阵列模组、微振镜阵列和光反射板。本发明提供的标定方法及装置可以控制微振镜单元采用获得的偏转角度偏转，即可将微振镜单元的出射光束射入光传感器的指定位置，从而在实际使用时，可将微振镜单元的出射光束射入需要投影的空间位置，避免了形成的三维虚拟场景存在显示误差，从而实现了对投影显示装置的精确控制。

技术领域

本发明涉及三维立体显示和测量技术领域，具体而言，涉及一种标定方法及装置。

背景技术

投影显示装置一般包括光源阵列模组、微振镜阵列和光反射板，微振镜阵列包括多个微振镜单元，光反射板包括多个微反射单元，微振镜阵列的微振镜单元与所述光反射板上的微反射单元一一对应，通过光反射板将光源阵列模组发出的光线耦合进微振镜阵列，并控制微振镜阵列向空间中的多个虚拟物点投射细光束，以使投射到每个虚拟物点上的多束细光束形成发射光束。当用户在特定的观察区观接收微振镜阵列投射的光束合集时，视觉上等效于由虚拟物点向人眼发射光束，如果向空间中的不同虚拟物点高速扫描光束，由于人眼的视觉暂留现象，人眼会将高速扫描的光束识别为连续光束。因此，在投影显示装置向空间中的多个虚拟物点高速扫描光束时，看起来像将虚拟场景显示在真实空间中，从而实现裸眼3D显示。

由于存在加工、装配等误差，会造成投影显示装置实际出射光束的空间光矢量与理论有差异，从而引起三维虚拟场景的显示误差，为获得准确的光场控制，需要对投影显示装置进行检测标定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能够标定投影显示装置的标定方法及装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明较佳实施例提供一种标定方法，应用于标定装置，用于标定投影显示装置，所述标定装置包括摄像模块和标定模块，所述摄像模块内设置有光传感器；所述投影显示装置包括光源阵列模组、微振镜阵列和光反射板，所述微振镜阵列由n个微振镜单元构成，n≥2；所述光源阵列模组位于所述光反射板的入射光路上，为所述光反射板提供阵列细光束；所述光反射板为集成有n个满足折反射定律的微反射单元的平板，用于将每束细光束导入到所述微振镜阵列的每个微振镜单元；所述微振镜阵列的微振镜单元与所述光反射板上的微反射单元一一对应；所述方法包括由所述标定模块执行的以下步骤：

A、以所述光传感器的一点Oca为原点，建立OcaXcaYcaZca空间坐标系，以第i个微振镜单元的旋转中心点Oi为原点，建立OiXiYiZi空间坐标系，i≥1且i≤n；

B、根据反射定律建立的关系式，记为公式1；其中，表示OiXiYiZi空间坐标系下第i个微振镜单元在第m个偏转角度下对应的入射光矢量与出射光矢量及法向量之间的关系的矩阵表式，m为正整数，且m为不同的值时第i个微振镜单元的偏转角度不同；表示OiXiYiZi空间坐标系下第i个微振镜单元对应的入射光矢量；表示OcaXcaYcaZca空间坐标系到OiXiYiZi空间坐标系的旋转矩阵；表示第i个微振镜单元在第m个偏转角度下的出射光束在OcaXcaYcaZca空间坐标系下的出射光矢量；表示OcaXcaYcaZca空间坐标系到OiXiYiZi空间坐标系的平移矩阵；

C、改变第i个微振镜单元的m的值即改变第i个微振镜单元的偏转角度，根据公式1及改变后的和求解出继而得到OiXiYiZi空间坐标系相对OcaXcaYcaZca空间坐标系的位置及OiXiYiZi空间坐标系下第i个微振镜单元对应的入射光矢量；

D、重复n-1次步骤C，计算除第i个微振镜单元中的其他n-1个微振镜单元的空间坐标系相对OcaXcaYcaZca空间坐标系的位置，及求出其他n-1个微振镜单元的空间坐标系下每个微振镜单元对应的入射光矢量。

可选地，步骤C包括：