[發明專利]VR光學模組畫面缺陷檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202010420189.5
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111638227A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 季振強
• 申請（專利權）人: 歌爾光學科技有限公司
• 主分類號: G01N21/95
• 分類號: G01N21/95
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 王迎;袁文婷

本發明提供一種VR光學模組畫面缺陷檢測方法及裝置，其中的方法包括將顯示屏幕劃分為至少兩個測試區域；基于VR光學模組的鏡片位置，確定測試相機的旋轉中心位置；同時，基于各測試區域的中心位置，確定測試相機的旋轉角度信息；根據旋轉中心位置及旋轉角度信息確定測試相機的測試移動軌跡；測試相機根據測試移動軌跡，對各測試區域分別進行拍攝，以獲取對應的拍攝圖像；基于拍攝圖像確定VR光學模組的畫面缺陷信息。利用上述發明能夠滿足VR光學模組的大視場畫面檢測，檢測準確度高。

技術領域

本發明涉及光學檢測技術領域，更為具體地，涉及一種VR光學模組畫面缺陷檢測方法及裝置。

背景技術

現有的VR光學模組主要由鏡片、鏡片支架以及顯示屏幕組成，整個模組形成一個密閉腔體，通過顯示屏幕將視覺信息投射到靠近人眼的位置。其中，在光學模組的組裝過程中，如受到環境異物、屏幕攜帶異物或者屏幕本身像素缺陷的影響，人眼在觀看時會察覺到包含顯示屏幕的點、線、灰塵等不良缺陷的畫面，影響用戶體驗效果。

目前，針對VR產品畫面缺陷的檢測主要依靠機器視覺檢測技術，整個檢測過程在測試相機的輔助下完成，通過顯示屏幕顯示被測試圖卡，測試相機透過鏡片支架支撐的鏡片拍攝該測試圖卡，最終通過軟件分析得到畫面缺陷的類型及位置。

由于測試相機拍攝的畫面視場需要與雙眼目視觀察到的畫面視場相同。雙眼觀察的畫面時的視場角大約120°，因此使用的測試相機也需要滿足同樣的視場角。但是，由于目前市場上的測試相機視場有限，無法滿足整個大視場畫面的檢測；此外，由于相機鏡頭的邊緣視場分辨率低，導致已獲得的畫面視場邊緣模糊，從而使畫面缺陷不易檢測，檢測質量差。

發明內容

鑒于上述問題，本發明的目的是提供一種VR光學模組畫面缺陷檢測方法及裝置，以解決目前VR光學模組的視覺檢測方式存在檢測質量差、不適用于大視場檢測等問題。

本發明提供的VR光學模組畫面缺陷檢測方法，包括將顯示屏幕劃分為至少兩個測試區域；基于VR光學模組的鏡片位置，確定測試相機的旋轉中心位置；同時，基于各測試區域的中心位置，確定測試相機的旋轉角度信息；根據旋轉中心位置及旋轉角度信息確定測試相機的測試移動軌跡；測試相機根據測試移動軌跡，對各測試區域分別進行拍攝，以獲取對應的拍攝圖像；基于拍攝圖像確定VR光學模組的畫面缺陷信息。

此外，優選的技術方案是，將顯示屏幕均分為四個矩形測試區域；以各矩形測試區域的中心點為圓心，以顯示屏幕的對角線長度的1/4為半徑畫圓，以形成四個圓形拍攝區域；測試相機對圓形拍攝區域進行拍攝，以獲取拍攝圖像。

此外，優選的技術方案是，四個圓形拍攝區域的公共交點與顯示屏幕的中心點相重合。

此外，優選的技術方案是，確定測試相機的旋轉中心位置的過程包括：確保測試相機的入射光瞳位置與VR光學模組的出射光瞳位置相重合。

此外，優選的技術方案是，旋轉角度信息包括測試相機在XZ平面內的第一旋轉角度以及在XY平面內的第二旋轉角度；其中，第一旋轉角度為鏡片的光心與四個圓形拍攝區域的圓心的連線與水平線之間的夾角；第二旋轉角度為測試相機在XY平面內的投影位置與顯示屏幕的對角線之間的夾角。

此外，優選的技術方案是，第一旋轉角度的獲取公式為：

其中，θ表示第一旋轉角度，H表示顯示屏幕至鏡片的光心之間的垂直高度，L表示顯示屏幕的顯示區域的長度，W表示顯示屏幕的顯示區域的寬度。

此外，優選的技術方案是，第二旋轉角度包括根據測試移動軌跡依次移動的旋轉角度一、旋轉角度二、旋轉角度三和旋轉角度四。

此外，優選的技術方案是，旋轉角度一的獲取公式為：