[发明专利]一种光学参数测量方法及装置

说明书

本发明公开一种光学参数测量方法及装置，可以应用于近眼显示设备技术领域，用于解决现有技术中光学参数测量方法复杂的问题。方法包括：确定望远镜的第一参数与第一虚像距的对应关系，第一虚像距为预设图像到望远镜的靠近预设图像的面之间的距离；通过望远镜测量头显成像系统显示的图像，当图像在望远镜中呈清晰的虚像时，确定望远镜的第一参数的值；根据第一参数的值和对应关系，确定头显成像系统的目标虚像距。本发明先确定望远镜的第一参数与第一虚像距的对应关系，通过获得望远镜测量头显成像系统的第一参数的值从而确定头显成像系统的目标虚像距，实现快速高效测量光学参数。

技术领域

本发明涉及近眼显示(Near Eye Display，NED)设备技术领域，尤其涉及一种光学参数测量方法及装置，用于测量近眼显示设备的光学参数。

背景技术

近眼显示设备是元宇宙最典型的媒介，近年来随着软硬件技术的突破而加速发展。以VR头显为例，其原理是体验者的左右眼分别通过VR头显上的透镜看到屏幕上展示的内容，由于VR头显的屏幕距离透镜在1倍焦距之内，因此所看到的图像是正立放大的虚像。VR技术旨在提供沉浸式的场景让体验者置身于虚拟的世界中完成交互，但目前VR头显不具备全天候佩戴的条件，其中一项原因是VR头显中光学模组的光学参数不达标而导致体验者体验舒适度差。光学参数包括但不限于虚像距(Virtual Image Distance，VID)、视场角(Field of View，FOV)、角分辨率(Pixel per Degree，PPD)。

因此，在研发、生产过程中，测量上述参数是否达标是近眼显示设备中光学模块的核心工作之一。现有技术中，对于近眼显示设备光学参数的检测装置往往过于复杂不利于快速检测。例如，利用成像色度计或者工业相机进行光学参数测试，这些测试均需要联机调试，操作过于复杂，且拍摄图像的后期处理也需要编写相关代码来完成。

发明内容

本发明实施例提供了一种光学参数测量方法及装置，用于提高对头显成像系统的光学参数测量的效率。

第一方面，本发明实施例提供一种光学参数测量方法，应用于测量系统，所述测量系统包括望远镜，所述方法包括：确定所述望远镜的第一参数与第一虚像距的对应关系，所述第一虚像距为预设图像到所述望远镜的靠近所述预设图像的面之间的距离；通过所述望远镜测量所述头显成像系统显示的图像，当所述图像在所述望远镜中呈清晰的虚像时，确定所述望远镜的第一参数的值；根据所述第一参数的值和所述对应关系，确定所述头显成像系统的目标虚像距。

基于上述方案，先确定望远镜的第一参数与第一虚像距的对应关系，通过获得望远镜测量头显成像系统的第一参数的值从而确定头显成像系统的目标虚像距。与现有技术相比，本发明无需编写相关测试代码即可对头显设备光学参数进行简单快速全面评估。

可选的，测量系统还包括角度测量装置，所述望远镜设置于所述角度测量装置的边缘，所述图像包括图像临界边缘，所述方法还包括：沿所述角度测量装置的边缘移动所述望远镜，当所述图像的图像临界边缘在所述望远镜中呈虚像时，确定所述望远镜沿所述角度测量装置转动的角度；根据所述转动的角度确定所述头显成像系统的视场角。

使用角度测量装置，将望远镜沿着角度测量装置的边缘进行移动并得到移动的角度，根据转动的角度即可确定头显成像系统的视场角，实现快速高效测量光学参数。

可选的，所述角度测量装置的形状为圆形，所述角度测量装置的中心点与所述出瞳位置重合。

可选的，所述视场角包括水平方向视场角和垂直方向视场角。

可选的，所述方法还包括：获取所述头显成像系统显示的图像的图像分辨率；根据所述图像分辨率和所述视场角确定所述头显成像系统的角分辨率。