[發明專利]一種平視顯示光學檢測標定方法及系統

在審

• 申請號: 202010098392.5
• 申請日: 2020-02-17
• 公開（公告）號: CN111189621A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 沈春明;侯麗敏
• 申請（專利權）人: 上海復瞻智能科技有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明公開了一種平視顯示光學檢測標定方法及系統，該方法包括如下步驟：調整相機和平視顯示光學裝置的位置，使所述相機拍攝的圖像與相機中心對齊；反復調整平視顯示光學裝置的投影板燈箱與成像系統的距離，并計算虛擬成像距離，直至所述虛擬成像距離為預設的虛擬成像距離。本發明使用投影標定來替代實物標定，即通過改變光源與成像系統的距離來實現不同虛擬成像距離的顯示，來替代實物標定板不同距離的擺放，可在小空間內實現長距離VID的HUD標定。

技術領域

本申請涉及平視顯示器系數的光學檢測技術領域，特別涉及一種平視顯示光學檢測標定方法及系統。

背景技術

平視顯示器(HUD，Head Up Display)已經廣泛應用于汽車顯示上，可以使駕駛人員不必通過儀表盤查看車輛以及導航情況，大大增加了駕駛安全。

由于平視顯示器不僅僅是一個顯示器，更是一個成像系統，傳統光學檢測項比如亮度、色度、視角已經不足以完全評估它的顯示效果，而平視顯示成像質量的評價至關重要，目前的主要形式通過一個或者多個相機進行平視顯示器成像質量的檢測。

檢測成像質量就必須進行相關的光學標定，目前主流的標定方案為實物標定板，即在特定位置上擺放一個實物燈箱替代虛像。平視顯示的標定功能包括主要標定項(1)虛擬成像距離(VID，virtual imaging distance)，即人眼到虛像的距離；(2)成像位置，即人眼視線的與地面平行的方向為參照物；(3)光學檢測相機鏡頭畸變，相機都會帶有一定的畸變，通過標定使畸變設備為一個無畸變的光學檢測設備。

目前車載HUD的VID在2m到20m，不同的HUD有著不同的VID，在短距離可以移動實物標定板的位置來實現不同VID的系統標定，但是在長距離VID中，這樣的標定方式占據大量的空間，并且對地面平整度等客觀條件的要求極高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種平視顯示光學檢測標定方法及系統，可在小空間內實現長距離VID的HUD標定。

為了解決上述問題，本發明提供了一種平視顯示光學檢測標定方法，包括如下步驟：調整相機和平視顯示光學裝置的位置，使所述相機拍攝的圖像與相機中心對齊；反復調整平視顯示光學裝置的投影板燈箱與成像系統的距離，并計算虛擬成像距離，直至所述虛擬成像距離為預設的虛擬成像距離。

較佳地，還包括如下步驟：所述相機進行畸變標定。

較佳地，所述調整相機和平視顯示光學裝置的位置，使所述相機拍攝的圖像與相機中心對齊包括：將所述相機放置在所述平視顯示光學裝置預設的人的眼位上；調整所述平視顯示光學裝置的位置和/或旋轉所述相機的拍攝方向，使所述相機拍攝的圖像與相機中心對齊。

較佳地，所述虛擬成像距離采用雙目測距方法或者相機自帶的電動對焦方法進行測量。

本發明還提供了一種平視顯示光學檢測標定系統，包括相機和平視顯示光學裝置，所述平視顯示光學裝置包括投影板燈箱、反射鏡和成像系統，所述投影板燈箱產生的圖像依次經所述成像系統、反射鏡投射至所述相機。

較佳地，所述投影板燈箱包括由下至上依次放置的不可控單色LED、塑料擴散板和圖案金屬板，其中，所述單色LED用作背光，所述塑料擴散板用作勻光擴散器，所述圖案金屬板用作顯示圖像。

較佳地，所述成像系統包括一非球面成像透鏡。

較佳地，所示的反射鏡為平面反射鏡。

較佳地，所述相機包括一個電動對焦相機或多個非電動對焦相機。

與現有技術相比，本發明存在以下技術效果：