[发明专利]一种透镜阵列与LCD显示屏轴向间距测量方法及系统

权利要求书

1.一种透镜阵列与LCD显示屏轴向间距测量方法，其特征在于，所述测量方法包括：

获取LED显示屏中的像素经过透镜阵列中的单元透镜后的理想像；

通过平行移动相机，采集所述理想像的两次成像，为第一成像和第二成像；所述相机的移动距离为第一移动距离；

确定所述第一成像和所述第二成像之间的像素变化量；

计算所述相机的镜头光心与成像器件之间的距离；

获取所述相机的像素大小、所述透镜阵列与所述相机移动平面的间距以及所述透镜阵列的焦距；

根据所述像素变化量、所述第一移动距离、所述像素大小、所述间距、所述焦距以及所述相机的镜头光心与成像器件之间的距离，计算所述LED显示屏与所述透镜阵列的轴向距离。

2.根据权利要求1所述的透镜阵列与LCD显示屏轴向间距测量方法，其特征在于，所述计算所述相机的镜头光心与成像器件之间的距离，具体包括：

设置两个标尺，为第一标尺和第二标尺；所述第一标尺上的点为第一标定点，所述第二标尺上的点为第二标定点；所述第一标定点与所述第二标定点的轴向深度不同；

通过平行移动相机，采集所述第一标定点的两次成像以及所述第二标定点的两次成像；所述相机的移动距离为第二移动距离；

获取所述第一标定点的两次成像的像素变化量，为第一变化量；

获取所述第二标定点的两次成像的像素变化量，为第二变化量；

获取所述第一标定点与所述第二标定点的轴向距离差以及所述相机的像素大小；

根据所述轴向距离差、所述第二移动距离、所述像素大小、所述第一变化量以及所述第二变化量，计算所述相机的镜头光心与成像器件之间的距离。

3.根据权利要求2所述的透镜阵列与LCD显示屏轴向间距测量方法，其特征在于，所述相机的镜头光心与成像器件之间的距离的计算公式如下：

其中，G表示相机的镜头光心与成像器件之间的距离，Δl表示所述第一标定点与所述第二标定点的轴向距离差，μ表示相机的像素大小，ΔD′所述相机的第二移动距离，ΔN₁表示第二标定点的两次成像的像素变化量，ΔN₂表示第一标定点的两次成像的像素变化量。

4.根据权利要求2所述的透镜阵列与LCD显示屏轴向间距测量方法，其特征在于，所述LED显示屏与所述透镜阵列的轴向距离的计算公式如下：

其中，g_r表示LED显示屏与所述透镜阵列的轴向距离，f表示透镜阵列的焦距，L表示透镜阵列与所述相机移动平面的间距，ΔD表示相机的第一移动距离，G表示相机的镜头光心与成像器件之间的距离，ΔN第一成像和第二成像之间的像素变化量，μ表示相机的像素大小。

5.一种透镜阵列与LCD显示屏轴向间距测量系统，其特征在于，所述测量系统包括：

第一获取模块，用于获取LED显示屏中的像素经过透镜阵列中的单元透镜后的理想像；

成像采集模块，用于通过平行移动相机，采集所述理想像的两次成像，为第一成像和第二成像；所述相机的移动距离为第一移动距离；

像素变化量确定模块，用于确定所述第一成像和所述第二成像之间的像素变化量；

距离计算模块，用于计算所述相机的镜头光心与成像器件之间的距离；

第二获取模块，用于获取所述相机的像素大小、所述透镜阵列与所述相机移动平面的间距以及所述透镜阵列的焦距；

轴向距离计算模块，用于根据所述像素变化量、所述第一移动距离、所述像素大小、所述间距、所述焦距以及所述相机的镜头光心与成像器件之间的距离，计算所述LED显示屏与所述透镜阵列的轴向距离。