[发明专利]基于目标光谱的相机标定方法

说明书

本发明公开了一种基于目标光谱的相机标定方法，包括：选择一个矫正光源，确定光学系统的相机和镜头；2)将光学系统的镜头调节至虚焦状态；3)在确保镜头焦平面与矫正光源平行的条件下，挪移矫正光源向光学系统靠近，直至虚焦状态下矫正光源能完整覆盖取向视场为止；4)调整相机的曝光时间，使得中心亮度不超过相机饱和度80％，边缘亮度不低于相机饱和度30％；5)获取的该图像，存储为暗角图片，得到暗场曲面矫正模型；6)在目标光源下，将拍摄的图片与暗场曲面矫正模型做矩阵运算，对获取的图像的每一个点按照暗场曲面矫正模型相对中心均值的衰减进行逆向还原，得到标定后的图片。该方法能弥补发光面板本身性质造成的光源端亮度获取不均问题。

技术领域

本发明涉及液晶面板检测技术领域，具体地指一种基于目标光谱的相机标定方法。

背景技术

在工业应用领域，涉及光学检测的部分，通常由于光学系统本身影响，在镜头端会存在光学畸变，通常我们会使用均匀光源，例如积分球，采取FFC(平场矫正)的方式，对光学系统产生的亮度不均进行校正。FFC矫正是指的相机平场矫正的明场矫正主要步骤，可以通过使用相机自带的软件，对均匀发光物体进行拍摄，通过矫正相机上不同像素点对光源的响应能力变得一致，来使得相机能够对均匀光源，反馈一致的响应效果，然而这种方法局限于相机自身的内存空间，通常只能保存少量几个通道颜色下的FFC数据，同时均匀光源本身成本高昂，携带困难，使得该方法只适合相机出厂时进行。

光学系统通常包括相机与镜头两部分，如果更换了镜头，也将导致原本的FFC矫正失效，这极大的限制了光学设备的灵活适应性，使得光学检测方面设备升级成本较高且难以维护。

由于在光学检测设备使用过程中，显示面板光源亮度受角度影响，即使光学设备已经经过了FFC矫正工序，拍摄均匀发光面板时，仍能观测到获取的相机原图亮度不均的现象，直接使用该原图进行数据处理，容易造成AOI设备和Demura等设备出现误判，增加技术成本。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种通过软件方法实现基于目标光谱的相机标定方法，该方法更加灵活且成本更低，同时能有效的弥补发光面板本身性质造成的光源端亮度获取不均问题。

为达到上述目的，本发明提及的一种基于目标光谱的相机标定方法，其特殊之处在于，所述方法包括如下步骤：

1)选择一个矫正光源，确定光学系统的相机和镜头，将光学系统的物理设置条件调整至使用状态，将矫正光源放置于光学系统的工作范围内；

2)将光学系统的镜头调节至虚焦状态；

3)在确保镜头焦平面与矫正光源平行的条件下，挪移矫正光源向光学系统靠近，直至虚焦状态下矫正光源能完整覆盖取向视场为止；

4)调整相机的曝光时间，使得中心亮度不超过相机饱和度80％，边缘亮度不低于相机饱和度30％；

5)获取的该图像，存储为暗角图片，根据所述暗角图片得到暗场曲面矫正模型；

6)在目标光源下，将相机正常使用过程中拍摄的图片与暗场曲面矫正模型做矩阵运算，对获取的图像的每一个点按照暗场曲面矫正模型相对中心均值的衰减进行逆向还原，得到标定后的图片。

优选地，所述步骤5)中根据所述暗角图片得到暗场曲面矫正模型的方法为采用Matlab软件平台中Spline工具对暗角图片进行拟合，去除噪声，得到拟合后的暗场曲面矫正模型。

优选地，所述暗场曲面矫正模型包括普通暗场曲面矫正模型、基于亮度的暗场曲面矫正模型、基于色彩的暗场曲面矫正模型，所述基于亮度的暗场曲面矫正模型包括高亮度矫正模型、中亮度矫正模型、低亮度矫正模型。

优选地，所述目标光源与矫正光源的光波波长一致。最佳地，所述目标光源与矫正光源均为做过OTP及GAMMA矫正的显示面板。