[发明专利]玻璃光畸变检测系统及方法

说明书

本申请公开了一种玻璃光畸变检测系统，其包括图案显示装置和图像采集装置，其中，图案显示装置具有显示平面，用于显示检测用图案；图像采集装置与所述图案显示装置相隔一定距离设置，并且包括相机，用于透过待测玻璃板采集所述显示平面上所显示的检测用图案的图像。所述图像采集装置可以包括由多个相机构成的相机阵列。本申请还公开了一种玻璃光畸变检测方法。根据本申请的上述玻璃光畸变检测系统和方法，有利于简化玻璃板光畸变检测操作，并有利于提高检测效率和检测准确率。

技术领域

本申请涉及玻璃的光学性能检测，更具体地涉及玻璃板的光畸变检测系统和方法。

背景技术

玻璃板是日常生活和工业生产中都常见的材料，其由于具有良好的透光性而被用于很多需要透视观察的场合，例如用作车辆的前、后挡风玻璃。为了提供良好的视觉体验，同时作为车辆前后挡风玻璃而言，也为了确保车辆驾驶的安全性，人们对于这样的玻璃板提出了光学性能方面的要求。为此玻璃板生产厂商要对玻璃进行光透射率、光畸变等方面的检测。

玻璃光畸变检测通常使用投影系统来进行，其中使用幻灯机将检测用的阵列图案透过待测玻璃板投射到幕布上，通过测量幕布上的图案的变形来评估玻璃板的光畸变。

然而，这种检测方式中，需要依靠人眼来观察幕布上的图案的变形，不仅费时费力，而且检测结果的准确率较低，质量不稳定。即使在这种检测方式中结合采用相机替代人眼来采集投射到幕布上的图案的图像，但是由于相机在该检测方式的装置系统中无法布置为垂直于幕布，所以也无法准确地检测玻璃板的光畸变。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种玻璃光畸变检测系统和方法，其中采用成像系统来进行玻璃板的光畸变检测。

根据本发明的一个方面，提供了一种玻璃光畸变检测系统，其包括图案显示装置和图像采集装置，其中，图案显示装置具有显示平面，用于显示检测用图案；图像采集装置与所述图案显示装置相隔一定距离设置，所述图像采集装置包括相机，所述相机的光轴垂直于所述图案显示装置的显示平面，用于透过被放置在所述图案显示装置和所述图像采集装置之间的待测玻璃板采集所述显示平面上所显示的检测用图案的图像。

优选地，所述玻璃光畸变检测系统还可以包括图像处理和计算系统，该图像处理和计算系统包括处理器和存储器，用于接收检测用图案的图像，对图像进行图像处理和计算，以获得玻璃板的光畸变指标。

在一些实施例中，所述检测用图案为圆点阵列图案，所述图像处理和计算系统在所述检测用图案的图像中识别出对应于所述圆点阵列图案中的圆点的椭圆图形，识别该椭圆图形的长轴和短轴，从而得到待测玻璃板的光畸变指标。

所述检测用图案的圆点阵列图案可以为黑底白色圆点图案或者白底黑色圆点图案。

可选地，所述玻璃光畸变检测系统还可以包括玻璃板支架，用于保持待测玻璃板。

在一些优选实施例中，所述图案显示装置为灯箱装置，该灯箱装置包括形成为所述显示平面的前面板和用于照射该前面板的光源，所述前面板上形成有透光区域和不透光区域。

在一些优选实施例中，所述图像采集装置可以包括多个相机构成的相机阵列，所述多个相机中的每一个用于透过待测玻璃板采集所述显示平面显示的检测用图案的相应局部区域的子图像。

优选地，所述玻璃光畸变检测系统还包括玻璃板支架，用于保持待测玻璃板，其中在对待测玻璃进行检测的过程中，所述玻璃板支架相对于所述图案显示装置和图像采集装置在水平和垂直方向上的位置是固定的；并且所述玻璃板支架设置有相互独立的俯仰调节装置和水平摆动装置，所述俯仰调节装置用于调节待测玻璃板使之以工作状态下的俯仰角度支撑在所述玻璃板支架上，所述水平摆动装置用于使待测玻璃板在水平方向上回转，以检测待测玻璃板的不同部位。