專利名稱：鏡頭精密度檢測系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鏡頭檢測系統(tǒng)及方法，特別是關(guān)于一種鏡頭精密度檢測系統(tǒng)及方 法。
背景技術(shù)：
在進(jìn)行影像量測時，需要利用包括鏡頭的影像擷取裝置獲取待測物的影像。鏡頭 的精密度影響影像的精確性，進(jìn)而對量測結(jié)果產(chǎn)生影響。為了保證影像量測結(jié)果的精確度， 需要對鏡頭的精密度進(jìn)行檢測。發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種鏡頭精密度檢測系統(tǒng)，能夠快速地對鏡頭的精密 度實施檢測。
此外，還有必要提供一種鏡頭精密度檢測方法，能夠快速地對鏡頭的精密度實施 檢測。
一種鏡頭精密度檢測系統(tǒng)，運行于數(shù)據(jù)處理設(shè)備中，該數(shù)據(jù)處理設(shè)備與鏡頭及成 像系統(tǒng)相連接，該鏡頭精密度檢測系統(tǒng)包括影像獲取模塊，用于控制成像系統(tǒng)將鏡頭收集 的從被攝體反射回來的光線還原為影像，并從成像系統(tǒng)獲取該被攝體的影像；影像量測模 塊，用于量測該被攝體影像的尺寸；數(shù)據(jù)處理模塊，用于確定多次量測的影像尺寸中的最大 值與最小值，計算該最大值與最小值的差值，并判斷所述差值是否在允許偏差范圍內(nèi)，以確 定鏡頭是否滿足精密度要求；及輸出模塊，用于輸出鏡頭的精密度檢測結(jié)果。
一種鏡頭精密度檢測方法，應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理設(shè)備中，該數(shù)據(jù)處理設(shè)備與鏡頭及成 像系統(tǒng)相連接，該方法包括影像獲取步驟控制成像系統(tǒng)將鏡頭收集的從被攝體反射回 來的光線還原為影像，并從成像系統(tǒng)獲取該被攝體的影像；量測步驟量測被攝體影像的 尺寸；第一判斷步驟判斷量測次數(shù)是否達(dá)到預(yù)定次數(shù)，若量測次數(shù)未達(dá)到預(yù)定次數(shù)，則返 回影像獲取步驟；差值計算步驟若量測次數(shù)達(dá)到預(yù)定次數(shù)，確定量測的影像尺寸中的最 大值及最小值，并計算該最大值與最小值的差值；第二判斷步驟判斷所述差值是否在允 許偏差范圍內(nèi)，以確定鏡頭是否滿足精密度要求；及輸出步驟輸出鏡頭的精密度檢測結(jié) 果O
本發(fā)明鏡頭精密度檢測系統(tǒng)及方法，對被攝體多次成像并量測各次成像的影像尺 寸，從而快速準(zhǔn)確地檢測鏡頭的精密度。


圖1為本發(fā)明鏡頭精密度檢測系統(tǒng)較佳實施例的運行環(huán)境示意圖。
圖2為圖1中鏡頭精密度檢測系統(tǒng)的功能模塊圖。
圖3為本發(fā)明鏡頭精密度檢測方法較佳實施例的流程圖。
主要元件符號說明
鏡頭精密度檢測系統(tǒng)10數(shù)據(jù)處理設(shè)備11光源設(shè)備12鏡頭13成像系統(tǒng)14顯示設(shè)備15光源調(diào)節(jié)模塊210鏡頭設(shè)置模塊220影像獲取模塊230影像量測模塊240數(shù)據(jù)處理模塊250輸出模塊260
如下具體實施方式
將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實施方式
參閱圖1所示，是本發(fā)明鏡頭精密度檢測系統(tǒng)較佳實施例的運行環(huán)境示意圖。所 述鏡頭精密度檢測系統(tǒng)10運行于數(shù)據(jù)處理設(shè)備11中。所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備11與光源設(shè)備 12、鏡頭13、成像系統(tǒng)14及顯示設(shè)備15相連接。所述光源設(shè)備12用于提供拍攝所需的 光線，該光源設(shè)備12可以提供不同種類的光線，例如同軸光、環(huán)形光或輪廓光。所述鏡頭 13用于收集被攝體反射回來的光線，該鏡頭13可以是定焦鏡頭或變焦鏡頭。在本實施例 中，所述鏡頭13為變焦鏡頭，該變焦鏡頭可以在馬達(dá)的驅(qū)動下改變焦距，從而實現(xiàn)影像的 放大與縮小。所述成像系統(tǒng)14用于將鏡頭13收集的光線還原為影像，該成像系統(tǒng)14采用 的感光兀件可以是CCD (Charge Couple Device,電荷稱合器件)或CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)。所述顯示設(shè)備15用于顯示鏡頭 13的精密度檢測結(jié)果。所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備11可以是計算機(jī)或服務(wù)器。
參閱圖2所示，是圖1中鏡頭精密度檢測系統(tǒng)的功能模塊圖。所述鏡頭精密度檢測 系統(tǒng)10包括光源調(diào)節(jié)模塊210、鏡頭設(shè)置模塊220、影像獲取模塊230、影像量測模塊240、 數(shù)據(jù)處理模塊250及輸出模塊260。
所述光源調(diào)節(jié)模塊210用于調(diào)節(jié)光源設(shè)備12的燈光亮度，以提供適合拍攝的光線。
所述鏡頭設(shè)置模塊220用于設(shè)置鏡頭13的焦距。
在本實施例中，所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備11與光源設(shè)備12及鏡頭13通過串口相連，在 調(diào)節(jié)光源設(shè)備12的燈光亮度之前，光源調(diào)節(jié)模塊210要設(shè)置光源設(shè)備12的串口參數(shù)。類 似地，在設(shè)置鏡頭13的焦距之前，鏡頭設(shè)置模塊220要設(shè)置鏡頭13的串口參數(shù)。所述串口 參數(shù)包括波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和校驗位等。
所述影像獲取模塊230用于控制成像系統(tǒng)14將鏡頭13收集的從被攝體反射回來 的光線還原為影像，并從成像系統(tǒng)14獲取該被攝體的影像。在本實施例中，所述被攝體是 圓，例如直徑為2. 54毫米的圓。所述被攝體還可以是其他的圖形，例如是正方形。所述圓 或正方形可以是通過激光刻到玻璃上的，在對該圓或正方形成像時使其正對鏡頭13。
所述影像量測模塊240用于量測該被攝體的影像的尺寸(如直徑等)，并判斷量測 次數(shù)是否達(dá)到預(yù)定次數(shù)。在本實施例中，影像量測模塊240量測圓的直徑，所述預(yù)定次數(shù)為 6。若被攝體是正方形，影像量測模塊240可以量測正方形的邊長。
所述數(shù)據(jù)處理模塊250用于確定量測的影像尺寸中的最大值及最小值，并計算最 大值與最小值的差值。所述數(shù)據(jù)處理模塊250還用于判斷所述差值是否在允許偏差范圍 內(nèi)，以確定鏡頭13是否滿足精密度要求。若所述差值在允許偏差范圍內(nèi)，則鏡頭13滿足精 密度要求；若所述差值超出允許偏差范圍，則鏡頭13不滿足精密度要求。在本實施例中，差 值的允許偏差范圍是小于等于2微米。
所述輸出模塊260用于輸出鏡頭13的精密度檢測結(jié)果。在本實施例中，輸出模塊 260將鏡頭13的精密度檢測結(jié)果顯示在顯示設(shè)備15上。
參閱圖3所示，是本發(fā)明鏡頭精密度檢測方法較佳實施例的流程圖。
步驟S301，光源調(diào)節(jié)模塊210調(diào)節(jié)光源設(shè)備12的燈光亮度，以提供適合拍攝的光 線。
步驟S302，鏡頭設(shè)置模塊220設(shè)置鏡頭13的焦距。例如，將鏡頭13設(shè)置為最小焦距。
步驟S303，影像獲取模塊230控制成像系統(tǒng)14將鏡頭13收集的從被攝體反射回 來的光線還原為影像，并從成像系統(tǒng)14獲取該被攝體的影像。在本實施例中，所述被攝體 是圓，例如直徑為2. 54毫米的圓。
步驟S304，影像量測模塊240量測該被攝體影像的尺寸。在本實施例中，影像量測 模塊240量測圓的直徑。
步驟S305，影像量測模塊240判斷量測次數(shù)是否達(dá)到預(yù)定次數(shù)，若量測次數(shù)未達(dá) 到預(yù)定次數(shù)，則返回步驟S303。在本實施例中，所述預(yù)定次數(shù)為6。
若量測次數(shù)達(dá)到預(yù)定次數(shù)，步驟S306，數(shù)據(jù)處理模塊250確定量測的影像尺寸中 的最大值及最小值，并計算最大值與最小值的差值。
步驟S307，數(shù)據(jù)處理模塊250判斷所述差值是否在允許偏差范圍內(nèi)，以確定鏡頭 13是否滿足精密度要求。若所述差值在允許偏差范圍內(nèi)，則鏡頭13滿足精密度要求；若所 述差值超出允許偏差范圍，則鏡頭13不滿足精密度要求。在本實施例中，差值的允許偏差 范圍是小于等于2微米。
步驟S308，輸出模塊260輸出鏡頭13的精密度檢測結(jié)果。在本實施例中，輸出模 塊260將鏡頭13的精密度檢測結(jié)果顯示在顯示設(shè)備15上。
若要檢測鏡頭13在其他焦距下的精密度，則返回步驟S302，鏡頭設(shè)置模塊220改變鏡頭13的焦距，并執(zhí)行步驟S303-S308。
權(quán)利要求
1.一種鏡頭精密度檢測系統(tǒng)，運行于數(shù)據(jù)處理設(shè)備中，該數(shù)據(jù)處理設(shè)備與鏡頭及成像系統(tǒng)相連接，其特征在于，該鏡頭精密度檢測系統(tǒng)包括影像獲取模塊，用于控制成像系統(tǒng)將鏡頭收集的從被攝體反射回來的光線還原為影像，并從成像系統(tǒng)獲取該被攝體的影像；影像量測模塊，用于量測該被攝體影像的尺寸；數(shù)據(jù)處理模塊，用于確定多次量測的影像尺寸中的最大值與最小值，計算該最大值與最小值的差值，并判斷所述差值是否在允許偏差范圍內(nèi)，以確定鏡頭是否滿足精密度要求； 及輸出模塊，用于輸出鏡頭的精密度檢測結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的鏡頭精密度檢測系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括光源調(diào)節(jié)模塊，用于調(diào)節(jié)與所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備相連接的光源系統(tǒng)的燈光亮度，以獲得適合拍攝的光線。
3.如權(quán)利要求1所述的鏡頭精密度檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述鏡頭是變焦鏡頭。
4.如權(quán)利要求3所述的鏡頭精密度檢測系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括鏡頭設(shè)置模塊，用于設(shè)置鏡頭的焦距。
5.如權(quán)利要求1所述的鏡頭精密度檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述被攝體是圓，所述影像尺寸為該圓的直徑。
6.一種鏡頭精密度檢測方法，應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理設(shè)備中，該數(shù)據(jù)處理設(shè)備與鏡頭及成像系統(tǒng)相連接，其特征在于，該方法包括影像獲取步驟控制成像系統(tǒng)將鏡頭收集的從被攝體反射回來的光線還原為影像，并從成像系統(tǒng)獲取該被攝體的影像；量測步驟量測被攝體影像的尺寸；第一判斷步驟判斷量測次數(shù)是否達(dá)到預(yù)定次數(shù)，若量測次數(shù)未達(dá)到預(yù)定次數(shù)，則返回影像獲取步驟；差值計算步驟若量測次數(shù)達(dá)到預(yù)定次數(shù)，確定量測的影像尺寸中的最大值及最小值， 并計算該最大值與最小值的差值；第二判斷步驟判斷所述差值是否在允許偏差范圍內(nèi)，以確定鏡頭是否滿足精密度要求 '及輸出步驟輸出鏡頭的精密度檢測結(jié)果。
7.如權(quán)利要求6所述的鏡頭精密度檢測方法，其特征在于，所述影像獲取步驟之前還包括光源調(diào)節(jié)步驟調(diào)節(jié)與數(shù)據(jù)處理設(shè)備相連的光源系統(tǒng)的燈光亮度，以獲得適合拍攝的光線。
8.如權(quán)利要求6所述的鏡頭精密度檢測方法，其特征在于，所述鏡頭是變焦鏡頭。
9.如權(quán)利要求8所述的鏡頭精密度檢測方法，其特征在于，所述影像獲取步驟之前還包括鏡頭設(shè)置步驟設(shè)置鏡頭的焦距。
10.如權(quán)利要求6所述的鏡頭精密度檢測方法，其特征在于，所述被攝體是圓，所述影像尺寸為該圓的直徑。
全文摘要
一種鏡頭精密度檢測系統(tǒng)，運行于數(shù)據(jù)處理設(shè)備中，該數(shù)據(jù)處理設(shè)備與鏡頭及成像系統(tǒng)相連接，該鏡頭精密度檢測系統(tǒng)包括影像獲取模塊，用于控制成像系統(tǒng)將鏡頭收集的從被攝體反射回來的光線還原為影像，并從成像系統(tǒng)獲取該被攝體的影像；影像量測模塊，用于量測該被攝體影像的尺寸；數(shù)據(jù)處理模塊，用于確定多次量測的影像尺寸中的最大值與最小值，計算該最大值與最小值的差值，并判斷所述差值是否在允許偏差范圍內(nèi)，以確定鏡頭是否滿足精密度要求；及輸出模塊，用于輸出鏡頭的精密度檢測結(jié)果。本發(fā)明還提供一種鏡頭精密度檢測方法。本發(fā)明能夠快速對鏡頭的精密度實施檢測。
文檔編號G03B43/00GK103019025SQ201110286538
公開日2013年4月3日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者張旨光, 袁忠奎, 劉建華, 薛曉光, 李東海 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司