验证摄像头模组标定精度、摄像头模组测试方法及装置

技术领域

本发明属于摄像头测试领域，尤其涉及一种验证摄像头模组标定精度、摄像头模组测试方法及装置。

背景技术

TOF(Time of flight，飞行时间)摄像头模组模组在出厂前有测试过程，测试过程包括标定过程和验证标定精度的过程，而为了保证标定需要验证标定的精度，在完成对TOF摄像头模组的标定之后，还需要进行标定精度的验证，比如：TOF摄像头模组，需要标定TOF摄像头模组与测试图板之间的测试距离，并验证测距标定结果的精度。

相关技术中，验证标定精度的过程使用白色测试图，与标定过程使用不同的测试图，无法通用，导致TOF摄像头模组的标定过程和对标定精度进行验证的过程需要在两个不同的机台上进行，无法结合到同一台机台上，测试步骤繁琐、测试过程耗时较长。

发明内容

本发明实施例通过提供了一种验证摄像头模组标定精度、摄像头模组测试方法及装置，使得验证标定精度的过程可以使用目标黑白测试图，一定程度解决了现有技术中测试步骤繁琐、测试过程耗时较长的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种验证摄像头模组标定精度的方法，包括：

获取TOF摄像头模组对目标黑白测试图的成像结果，并从所述成像结果提取灰度图像和深度图像；

确定所述灰度图像中白色区域的第一位置信息，并根据所述白色区域的第一位置信息，在所述白色区域确定目标关注区块的第二位置信息；

根据所述第二位置信息，提取所述目标关注区块在所述深度图像中的深度信息；

基于所述深度信息，对所述TOF摄像头模组的测距标定结果进行验证。

可选地，所述确定所述灰度图像中白色区域的第一位置信息，包括：

对所述灰度图像进行处理，以定位到所述灰度图像中每个白色区域；

提取所述灰度图像中每个白色区域的位置坐标，以得到所述第一位置信息。

可选地，所述根据所述白色区域的第一位置信息，在所述白色区域确定目标关注区块的第二位置信息，包括：

从所述灰度图像获取预选位置的第三位置信息和灰度信息；

根据所述第一位置信息，以及所述预选位置的第三位置信息和灰度信息，确定出所述第二位置信息。

可选地，所述根据所述第一位置信息，以及所述预选位置的第三位置信息和灰度信息，确定出所述第二位置信息，包括：

根据所述预选位置的灰度信息，判断所述预选位置是否属于所述白色区域；

如果是，将所述预选位置的第三位置信息，作为所述目标关注区块的第二位置信息；

如果不是，将目标白色区域内一像素区块的位置坐标，作为所述目标关注区块的第二位置信息，所述目标白色区域与所述预选位置相邻。

可选地，所述提取所述目标关注区块在所述深度图像中的深度信息，包括：

根据所述第二位置信息，从所述深度图像中获取所述目标关注区块内每个像素点的深度值；

根据所述目标关注区块内每个像素点的深度值，得到所述深度信息。

第二方面，本发明实施例提供了一种摄像头模组测试方法，应用于摄像头测试机台，所述摄像头测试机台设置有目标黑白测试图，所述方法包括：

在所述摄像头测试机台上，利用所述目标黑白测试图对所述TOF摄像头模组进行标定，得到测距标定结果；

在所述摄像头测试机台上，利用所述目标黑白测试图和第一方面任一实施实施方式所述方法对所述测距标定结果进行验证。

第三方面，本发明实施例提供了一种验证摄像头模组标定精度的装置，包括：

图像获取单元，用于获取TOF摄像头模组对目标黑白测试图的成像结果，并从所述成像结果提取灰度图像和深度图像；

位置确定单元，用于确定所述灰度图像中白色区域的第一位置信息，并根据所述白色区域的第一位置信息，在所述白色区域确定目标关注区块的第二位置信息；

信息提取单元，用于根据所述第二位置信息，提取所述目标关注区块在所述深度图像中的深度信息；

验证单元，用于基于所述深度信息，对所述TOF摄像头模组的测距标定结果进行验证。

可选地，所述位置确定单元，包括：

白色定位子单元，用于对所述灰度图像进行处理，以定位到所述灰度图像中每个白色区域；

坐标提取子单元，用于提取所述灰度图像中每个白色区域的位置坐标，以得到所述第一位置信息。

可选地，所述位置确定单元，包括：

第一信息提取子单元，用于从所述灰度图像获取预选位置的第三位置信息和灰度信息；

第二信息提取子单元，用于根据所述第一位置信息，以及所述预选位置的第三位置信息和灰度信息，确定出所述第二位置信息。

可选地，所述第二信息提取子单元，具体用于：

根据所述预选位置的灰度信息，判断所述预选位置是否属于所述白色区域；

如果是，将所述预选位置的第三位置信息，作为所述目标关注区块的第二位置信息；

如果不是，将目标白色区域内一像素区块的位置坐标，作为所述目标关注区块的第二位置信息，所述目标白色区域与所述预选位置相邻。

可选地，所述信息提取单元，包括：

深度值提取子单元，用于根据所述第二位置信息，从所述深度图像中获取所述目标关注区块内每个像素点的深度值；

深度信息获取子单元，用于根据所述目标关注区块内每个像素点的深度值，得到所述深度信息。

可选地，所述目标黑白测试图具体为：棋盘格的黑白测试图。

第四方面，本发明实施例提供了一种摄像头模组测试装置，包括摄像头测试机台，所述摄像头测试机台设置有目标黑白测试图，所述测试设备还包括：

测距标定装置，用于在所述摄像头测试机台上，利用所述目标黑白测试图对所述TOF摄像头模组进行标定，得到测距标定结果；

精度验证装置，用于在所述摄像头测试机台上，利用所述目标黑白测试图和第一方面任一所述实施方式对所述测距标定结果进行验证。

第五方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一方面或者第二方面中任一实施方式所述方法。

第六方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面或者第二方面任一实施方式所述方法。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

通过从TOF摄像头模组对目标黑白测试图的成像结果中提取灰度图像和深度图像；确定灰度图像中白色区域的第一位置信息，并根据第一位置信息，在白色区域确定目标关注区块的第二位置信息；根据第二位置信息获取目标关注区块在深度图像中的深度信息；基于深度信息对TOF摄像头模组的测距标定结果进行验证。从而确保目标关注区块可以避免黑色区域的噪声对深度信息提取的干扰，实现了利用目标黑白测试图对摄像模组标定精度的验证，打破了验证标定精度的过程对测试图的限制。进而使验证标定精度的过程可以与测距标定的过程通用同一测试图，利于简化测试步骤、减少了测试耗时。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的验证摄像头模组标定精度的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的摄像头模组测试方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的验证摄像头模组标定精度的装置示意图；

图4为本发明实施例提供的摄像头模组测试装置所在的系统架构图；

图5为本发明实施例中电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中摄像头模组的测试步骤繁琐、测试过程耗时较长的技术问题，本发明实施例通过提供一种验证摄像头模组标定精度、摄像头模组测试方法及装置。

为了解决上述技术问题，上述本发明实施例提供的技术方案，总体思路如下：

从TOF摄像头模组对目标黑白测试图的成像结果中提取灰度图像和深度图像；确定灰度图像中白色区域的第一位置信息，并根据第一位置信息确定目标关注区块的第二位置信息；根据第二位置信息，获取目标关注区块在深度图像中的深度信息；基于深度信息对TOF摄像头模组的测距标定结果进行验证。通过上述技术方案避免了黑色区域的噪声对深度信息提取的干扰，实现了利用目标黑白测试图对摄像模组标定精度的验证，进而，可以与标定过程通用同一测试图，利于简化测试步骤、减少了测试耗时。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在相关技术对摄像头模组的测试中，在对TOF摄像头模组进行测距标定时所用的一般是黑白测试图，比如棋盘格的黑白测试图，而验证标定精度的过程需要使用的是白色图，导致了测距标定的过程与验证标定精度的过程需要使用不同测试图，在实际测试时就需要在标定过程之后更换测试图，且无法在同一测试机台上完成测距标定的过程与验证标定精度的过程，因此，测试效率不高。

由于发明人发现，对标定精度进行验证的过程无法直接使用进行测距标定时所用的黑白测试图，是因为黑白测试图黑色区域的噪声较大，会对验证过程中深度信息的提取产生干扰，导致验证不准确。因此本发明实施例为了对TOF摄像头模组进行测距标定和验证标定精度能够通用同一黑白测试图，本发明实施例提供一种利用黑白测试图实现对TOF摄像头模组的测距标定结果进行验证的方法，以验证标定精度是否达到预设精度。

参考图1所示，本发明实施例提供的验证摄像头模组标定精度的方法，包括如下步骤：

S101、获取TOF摄像头模组对目标黑白测试图的成像结果，并从成像结果中提取灰度图像和深度图像。

在步骤S101中，利用待测的TOF摄像头模组对设置于测试机台上的目标黑白测试图进行拍摄，得到成像结果。其中，目标黑白测试图可以但不限于是棋盘格的黑白测试图，根据实际情况不同，所用目标黑白测试图有所不同。具体，直接使用TOF摄像头模组进行测距标定所使用的黑白测试图，简化测试流程。

具体的，获取TOF摄像头模组对目标黑白测试图的成像结果，并从成像结果提取灰度图像和深度图像。其中，从成像结果中提取灰度图像时，可以通过浮点算法、整数方法、移位方法、平均值法等任意一种算法。从TOF摄像头模组对目标黑白测试图的成像结果中直接获取到深度图像。

S102、确定灰度图像中白色区域的第一位置信息，并根据白色区域的第一位置信息，确定出位于白色区域的目标关注区块的第二位置信息。

在步骤S102中，通过对灰度图像进行处理，定位出灰度图像中每个白色区域；提取灰度图像中每个白色区域的位置坐标，从而得到第一位置信息，第一位置信息包含灰度图像中每个白色区域的位置坐标。提取的每个白色区域的位置坐标可以通过指该白色区域每个顶点的坐标表示，比如表示为：(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4)。当然，也可以通过对角顶点的坐标表示，比如表示为：(x1,y1,x2,y2)。

以棋盘格的黑白测试图为例，棋盘格的黑白测试图中一个白色方格对应成像结果中一个白色区域，一个黑色方格对应成像结果中一个黑色区域。则对棋盘格的黑白测试图的成像结果是由黑色区域与白色区域交错形成的图像，需要从成像结果的灰度图像中定位到每个独立的白色区域。

在步骤S102中，从灰度图像中获取预选位置的第三位置信息和灰度信息；根据第一位置信息，以及预选位置的第三位置信息和灰度信息，确定出目标关注区域的第二位置信息。

需要说明的是，预选位置可以是成像结果的中心位置点的像素区块，当然，也可以是根据实际需要进行选择为其他位置，比如：位于四周60％视场的像素区块。

在具体实施时，根据预选位置成像的是白色区域内还是黑色区域，提取目标关注区块的第二位置信息的方式相应不同。具体来讲，根据预选位置的灰度信息，判断预选位置是否属于白色区域；如果预选位置属于白色区域，将预选位置的第三位置信息，作为目标关注区块的第二位置信息。

如果预选位置不属于白色区域，将目标白色区域内一像素区块的位置坐标，作为目标关注区块的第二位置信息，目标白色区域与预选位置相邻。具体的，根据第一位置信息中每个白色区域的位置坐标与第三位置信息进行对比，确定出距离预选位置最近的一个白色区域，即目标白色区域；在目标白色区域选择目标关注区块，比如：在目标白色区域选择距离预选位置最近的一个像素区块，作为目标关注区域。

可以理解的是，目标关注区块为预设尺寸的像素区块，比如，预设尺寸可以为10*10个像素点。当然在具体实施时，预设尺寸可以根据实际需求预设为其他数值，在此不进行限定。

发明人在直接使用黑白测试图实施验证标定精度的过程中，发现黑色区域的噪声较大，会干扰深度信息的提取，为了排除噪声干扰，通过上述步骤S102可以准确的提取出在白色区域的目标关注区块的第二位置信息。

S103、根据第二位置信息，在深度图像中提取目标关注区块的深度信息。

具体的，第二位置信息所指示的像素区块正是白色区域所在，根据第二位置信息，在深度图像中提取目标关注区块的深度信息，不会提取到黑色区域的深度信息。举例来讲，第二位置信息为(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4)，则在深度图像中提取(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4)这一像素区块的深度信息是没有黑色像素点的深度信息的，是准确的。

可以理解的是，根据第二位置信息，从深度图像获取目标关注区块内每个像素点的深度值；根据目标关注区块内每个像素点的深度值，确定出深度信息。具体可以是将目标关注区块内每个像素点的深度值进行平均计算，得到平均深度。当然，在具体实施时也可以是其他计算方式对目标关注区块内每个像素点的深度值进行计算，来得到目标关注区块的深度信息。

S104、基于深度信息对TOF摄像头模组的测距标定结果进行验证。

具体的，测距标定结果标定的是TOF摄像头模组与目标黑白测试图之间的测试距离，判断深度信息与测距标定结果之间的差值是否小于预设数值，如果是，则判定TOF摄像头模组的测距标定结果满足预设精度，否则，判定TOF摄像头模组的测距标定结果达不到预设精度，需要重新对TOF摄像头模组的测试距离进行标定。

通过上述技术方案，使得验证标定精度的过程能利用目标黑白测试图来进行，打破了验证标定精度的过程对测试图的限制，进而能够与对TOF摄像头模组进行标定的标定过程通用同一目标黑白测试图，为对TOF摄像头模组的测距标定和验证标定精度在同一测试机台上提供了条件。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种摄像头模组测试方法，应用于摄像头测试机台，摄像头测试机台设置有目标黑白测试图，参考图2所示，该TOF摄像头模组测试方法，包括如下步骤：

S201、在摄像头测试机台上，利用目标黑白测试图对TOF摄像头模组进行标定，得到测距标定结果；

S202、在摄像头测试机台上，利用目标黑白测试图和验证摄像头模组标定精度的方法对测距标定结果进行验证。

需要说明的是，本实施例中对TOF摄像头模组进行标定的过程可以参考现有相关技术；而验证摄像头模组标定精度的过程，可以参考前述验证摄像头模组标定精度的方法实施例，为了说明书的简洁，在此均不再赘述。

通过本发明实施例，实现了在同一测试机台上，且利用同一测试图就完成了对TOF摄像头模组的测距标定和标定精度的验证过程。简化了对TOF摄像头模组的出厂前测试流程，节约了测试时间，提高了测试效率。

而且，通过TOF摄像头模组的测距标定和验证标定精度时使用的硬件环境可以一致，提高了标定通过率。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种验证摄像头模组标定精度的装置，参考图3所示，该验证摄像头模组标定精度的装置包括：

图像获取单元301，用于获取TOF摄像头模组对目标黑白测试图的成像结果，并从成像结果提取灰度图像和深度图像；

位置确定单元302，用于确定灰度图像中白色区域的第一位置信息，并根据白色区域的第一位置信息，在白色区域确定目标关注区块的第二位置信息；

信息提取单元303，用于根据第二位置信息，提取目标关注区块在深度图像中的深度信息；

验证单元304，用于基于深度信息，对TOF摄像头模组的测距标定结果进行验证。

在一可选的实施方式下，位置确定单元302，包括：

白色定位子单元，用于对灰度图像进行处理，以定位到灰度图像中每个白色区域；

坐标提取子单元，用于提取灰度图像中每个白色区域的位置坐标，以得到第一位置信息，第一位置信息包含灰度图像中每个白色区域的位置坐标。

在一可选的实施方式下，位置确定单元302，包括：

第一信息提取子单元，用于从灰度图像获取预选位置的第三位置信息和灰度信息；

第二信息提取子单元，用于根据第一位置信息，以及预选位置的第三位置信息和灰度信息，确定出第二位置信息。

在一可选的实施方式下，第二信息提取子单元，具体用于：

根据预选位置的灰度信息，判断预选位置是否属于白色区域；

如果是，将预选位置的第三位置信息，作为目标关注区块的第二位置信息；

如果不是，将目标白色区域内一像素区块的位置坐标，作为目标关注区块的第二位置信息，目标白色区域与预选位置相邻。

在一可选的实施方式下，信息提取单元303，包括：

深度值提取子单元，用于根据第二位置信息，从深度图像中获取目标关注区块内每个像素点的深度值；

深度信息获取子单元，用于根据目标关注区块内每个像素点的深度值，得到深度信息。

上述验证摄像头模组标定精度的装置中，各功能单元是用于实施前述验证摄像头模组标定精度的方法实施例中，对应方法步骤，具体实施细节可以参考前述验证摄像头模组标定精度的方法实施例中相关内容，为了说明书的简洁，在此不再赘述。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种摄像头模组测试装置，参考图4所示，该摄像头模组测试装置包括：摄像头测试机台400，摄像头测试机台400设置有目标黑白测试图401，该摄像头模组测试装置还包括：

测距标定装置，用于在摄像头测试机台400，利用目标黑白测试图401对TOF摄像头模组402进行标定，得到测距标定结果；

精度验证装置，用于在摄像头测试机台400，利用目标黑白测试图401和第一方面任一实施例所述的验证摄像头模组标定精度的方法对测距标定装置得到的测距标定结果进行验证。

需要说明的是，本实施例中对TOF摄像头模组进行标定的过程可以参考相关技术；而验证摄像头模组标定精度的过程，可以参考前述验证摄像头模组标定精度的方法实施例，为了说明书的简洁，在此均不再赘述。

基于同一发明构思，本发明另一实施例提供一种实施本发明实施例中验证摄像头模组标定精度的方法的电子设备，如图5所示，该电子设备包括存储器504、处理器502及存储在存储器504上并可在处理器502上运行的计算机程序，所述处理器502执行所述程序时实现前文所述验证摄像头模组标定精度的方法。

其中，在图5中，总线架构(用总线500来代表)，总线500可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线500将包括由处理器502代表的一个或多个处理器和存储器504代表的存储器的各种电路链接在一起。总线500还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口505在总线500和接收器501和发送器503之间提供接口。接收器501和发送器503可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器502负责管理总线500和通常的处理，而存储器504可以被用于存储处理器502在执行操作时所使用的数据。

由于本实施例所介绍的电子设备为实施本发明实施例中验证摄像头模组标定精度的方法所采用的电子设备，故而基于本发明实施例中所介绍的验证摄像头模组标定精度的方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本发明实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本发明实施例中验证摄像头模组标定精度的方法所采用的电子设备，都属于本发明所欲保护的范围。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。