[发明专利]一种基于投影模块的TOF深度模组平面度测试系统及方法

说明书

本发明涉及TOF深度模组平面度测试技术领域，尤其是一种基于投影模块的TOF深度模组平面度测试系统及方法。本发明采用投射装置在平面度测试面板上投射能够测试平行情况的图形,使用待测TOF深度模组获取图形信息，对图形信息进行分析计算，判断当前TOF模组与测试面板是否平行,根据计算结果调整至TOF深度模组与平面度测试面板处于平行位置后，固定TOF深度模组的位置，对TOF深度模组进行平面度检测。本发明结构简单，操作方便，同时环境易于维护，在确保测试平面重复利用性和反射率一致性的前提下快速完成TOF深度模组的位置调整，使其镜头的平面与测试平面保持平行，完成平面度测试需求，满足开发端测试需求。

技术领域

本发明涉及TOF深度模组平面度测试技术领域，尤其是一种基于投影模块的TOF深度模组平面度测试系统及方法。

背景技术

TOF深度模组：TOF模组与普通机器视觉成像过程有类似之处，都是由光源、光学部件、传感器、控制电路以及处理电路等几部分单元组成。与同属于非侵入式三维探测、适用领域非常类似的双目测量系统相比，TOF相机具有本质不同的3D成像机理。双目立体测量通过左右立体像对匹配后，再经过三角测量法来进行立体探测，而TOF相机是通过入、反射光探测来获取的目标距离获取。

平面度测试：为了检测TOF深度模组获取的深度数据的一致性，模组厂方面需要进行平面度测试，平面度测试的一般方案为：使深度模组与一面完全平整的平面间隔一定距离平行放置，对获取到的深度数据进行分析，分析其其一致性与波动性，通过其波动值的大小与期望的标准值进项判断，从而认定TOF深度模组性能是否合格。

为了进行平面度检测，首先需要调整TOF深度模组的镜头平面与测试平面处于平行位置，由于测试过程中需要保持测试平面重复利用性以及保持其一致的反射率，通常不能简单地在测试平面用贴测试图案的方法将TOF深度模组镜头调整至与测试平面平行。这就给TOF深度模组平面度测试过程带了了不便。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术中存在的不足，提供一种基于投影模块的TOF深度模组平面度测试系统及方法，简单易行，计算速度迅速，能够在确保测试平面重复利用性和反射率一致性的前提下快速完成TOF深度模组的位置调整，使其镜头的平面与测试平面保持平行，完成平面度测试需求，满足开发端测试需求。

本发明的技术方案是：

一种基于投影模块的TOF深度模组平面度测试方法，包括如下步骤：

(1)采用投射装置在平面度测试面板上投射能够测试平行情况的图形；

(2)使用待测TOF深度模组获取图形信息，对图形信息进行分析计算，判断当前TOF模组与测试面板是否平行；

(3)根据计算结果调整至TOF深度模组与平面度测试面板处于平行位置后，固定TOF深度模组的位置，对TOF深度模组进行平面度检测。

进一步的，所述能够测试平行情况的图形为矩形、平行四边形、“X”型、“十”字型或“#”型中任意一种。

进一步的，所述步骤(2)中分析计算过程包括如下步骤：

S1、对获取的图形进行阈值化处理以及角点检测，获取其角点的坐标位置；

S2、根据角点的坐标位置分别计算第一方向的边长、第二方向的边长、第一方向两组边长之间的差值和第二方向两组边长之间的差值；

S3、根据步骤S2的计算结果调整TOF深度模组的仰角或/和倾斜角度。

进一步的，所述边长的计算公式为：