[發(fā)明專利]TOF模組的性能檢測方法和檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010063076.4
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111246202B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡洪偉
• 申請（專利權(quán)）人: 炬佑智能科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00
• 代理公司: 上海盈盛知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31294
• 代理人: 董琳;高德志

1.一種TOF模組的性能檢測方法，其特征在于，包括：

提供第一標(biāo)準(zhǔn)值、第二標(biāo)準(zhǔn)值、第三標(biāo)準(zhǔn)值、第四標(biāo)準(zhǔn)值、第五標(biāo)準(zhǔn)值、第六標(biāo)準(zhǔn)值和第七標(biāo)準(zhǔn)值；

采用待測試TOF模組獲取連續(xù)若干幀圖像，并獲得每一幀圖像感興趣區(qū)域內(nèi)對應(yīng)的光強(qiáng)值和深度值，所述待測試TOF模組包括光感應(yīng)單元，所述光感應(yīng)單元包括若干像素，每一個像素至少包括感光二極管和與感光二極管耦接的電荷存儲單元，所述電荷存儲單元包括并聯(lián)的第一電容、第二電容和第三電容，所述第一電容、第二電容和第三電容與感光二極管耦接的一端還分別連接有第一開關(guān)、第二開關(guān)和第三開關(guān)，所述第一開關(guān)、第二開關(guān)和第三開關(guān)在分別在脈沖時序信號的控制下依次打開和關(guān)閉，使得第一電容、第二電容和第三電容依次收集所述感光二極管中感應(yīng)產(chǎn)生的電荷；所述每一幀圖像對應(yīng)的光強(qiáng)值包括第一光強(qiáng)、第二光強(qiáng)和第三光強(qiáng)，所述第一光強(qiáng)為第一電容收集的電荷，所述第二光強(qiáng)為第二電容收集的電荷，所述第三光強(qiáng)為第三電容收集的電荷；

基于光強(qiáng)值獲得信噪比值，將所述信噪比值除以所述第一標(biāo)準(zhǔn)值獲得第一測試值，所述基于光強(qiáng)值獲得信噪比值，將所述信噪比值除以所述第一標(biāo)準(zhǔn)值獲得第一測試值獲得過程為：通過公式A1＝(Q3+Q2-2*Q1)/Q1)獲得信噪比值，其中A1表示信噪比值，Q1表示第一光強(qiáng)，Q2表示第二光強(qiáng)，Q3表示第三光強(qiáng)；通過公式X1＝A1/B1獲得第一測試值，其中X1表示第一測試值，B1表示第一標(biāo)準(zhǔn)值；

基于光強(qiáng)值獲得強(qiáng)度值，將所述強(qiáng)度值除以所述第二標(biāo)準(zhǔn)值獲得第二測試值，所述基于光強(qiáng)值獲得強(qiáng)度值，將所述強(qiáng)度值除以所述第二標(biāo)準(zhǔn)值獲得第二測試值的過程包括：通過公式A2＝Q3+Q2-2*Q1獲得強(qiáng)度值，其中A2表示強(qiáng)度值，Q1表示第一光強(qiáng)，Q2表示第二光強(qiáng)，Q3表示第三光強(qiáng)；通過公式X2＝A2/B2獲得第二測試值，其中X2表示第二測試值，B2表示第二標(biāo)準(zhǔn)值；

基于若干深度值獲得時域深度分布精度，將所述時域深度分布精度除以第三標(biāo)準(zhǔn)值獲得第三測試值，所述基于若干深度值獲得時域深度分布精度，將所述時域深度分布精度除以第三標(biāo)準(zhǔn)值獲得第三測試值的過程包括：通過公式A3＝sqrt(((x1-x)^2+(x2-x)^2+......(xn-x)^2)/n))獲得時域深度分布精度，其中A3表示時域深度分布精度，x1、x2......xn表示若干幀圖像中感興趣區(qū)域中同一像素對應(yīng)的深度值，x表示x1、x2......xn的平均值；通過公式X3＝A3/B3獲得第三測試值，其中X3表示第三測試值，B3表示第三標(biāo)準(zhǔn)值；

基于若干深度值獲得空域深度分布精度，將所述空域深度分布精度除以第四標(biāo)準(zhǔn)值獲得第四測試值，所述基于若干深度值獲得空域深度分布精度，將所述空域深度分布精度除以第四標(biāo)準(zhǔn)值獲得第四測試值的過程包括：通過公式A4 ＝sqrt(((z1-z)+(z2-z)+......(zn-z))/n)) 獲得時域深度分布精度，其中A4表示空域深度分布精度，z1、z2......zn表示一幀圖像中感興趣區(qū)域內(nèi)所有像素的深度值，z表示z1、z2......zn的平均值；通過公式X4＝A4/B4獲得第四測試值，其中X4表示第四測試值，B4表示第四標(biāo)準(zhǔn)值；

基于幀數(shù)和若干深度值獲得不同幀之間的相關(guān)系數(shù)，將所述不同幀之間的相關(guān)系數(shù)除以第五標(biāo)準(zhǔn)值獲得第五測試值，所述基于幀數(shù)和若干深度值獲得不同幀之間的相關(guān)系數(shù)，將所述不同幀之間的相關(guān)系數(shù)除以第五標(biāo)準(zhǔn)值獲得第五測試值的過程包括：通過公式A5＝Cov(x,y)/(sqrt(D(x))*sqrt(D(y)))獲得相關(guān)系數(shù)，其中A5表示相關(guān)系數(shù)，Cov(x,y)為第x幀、第y幀感興趣區(qū)域深度值的協(xié)方差；D(x)、D(y)分別為第x幀、第y幀感興趣區(qū)域深度值的方差；通過公式X5＝A5/B5獲得第五測試值，其中X5表示第五測試值，B5表示第五標(biāo)準(zhǔn)值；

基于若干深度值獲得深度噪聲值，將所述深度噪聲值除以第六標(biāo)準(zhǔn)值獲得第六測試值，所述基于若干深度值獲得深度噪聲值，將所述深度噪聲值除以第六標(biāo)準(zhǔn)值獲得第六測試值的過程包括：通過公式A6＝imax-imin獲得深度噪聲值，其中，A6表示深度噪聲值，xmax表示若干幀圖像感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的深度值x1、x2......xn中的最大值，xmin表示若干幀圖像感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的深度值x1、x2......xn中的最小值；通過公式X6＝A6/B6獲得第六測試值，其中X6表示第六測試值，B6表示第六標(biāo)準(zhǔn)值；

獲得某一幀圖像中感興趣區(qū)域內(nèi)深度值誤差值小于3％的像素點數(shù)量，將所述像素點數(shù)量除以第七標(biāo)準(zhǔn)值獲得第七測試值，所述獲得某一幀圖像中感興趣區(qū)域內(nèi)深度值誤差值小于3％的像素點數(shù)量，將所述像素點數(shù)量除以第七標(biāo)準(zhǔn)值獲得第七測試值的過程包括：獲得某一幀圖像中的感興趣區(qū)域內(nèi)每一個像素對應(yīng)的測量深度值；通過公式A7＝|Lc-Lb|/Lb獲得深度值誤差值，其中A7表示深度值誤差值，Lc表示測量深度值，Lb表示標(biāo)準(zhǔn)深度值；通過公式通過公式X7＝A7/B7獲得第七測試值，其中X7表示第七測試值，B7表示第七標(biāo)準(zhǔn)值；

將所述第一測試值、第二測試值、第三測試值、第四測試值、第五測試值、第六測試值和第七測試值相加獲得評價值；

通過評價值的大小判斷待測試TOF模組的性能是否合格。