一種低照度廣角標準燈箱的製作方法

2023-06-15 15:19:01

本發明涉及圖像檢測的技術領域，尤其是涉及一種低照度廣角標準燈箱。

背景技術：

目前，VR相機、全景相機、魚眼相機、手機攝像頭、平板電腦攝像頭、單眼相機、民用及專業攝像機、汽車攝像頭、安防監控攝像頭、醫療影像獲取設備等等，這些成像設備或者數字圖像採集系統，都涉及到圖像質量的評價與檢測，通過搭建標準的檢測環境或者場景，使用標準的檢測方法檢測這些設備或者圖像採集系統的成像質量，能夠客觀反映出成像設備或者圖像獲取系統的性能。由此，搭建檢測或評價成像設備或者成像系統成像質量的標準環境至關重要。目前用於一般攝像頭、廣角成像設備的圖像質量檢測環境搭建佔用場地較大，特別是當檢測低照度的成像質量時環境難實現標準化控制，檢測指標不能夠精確反映成像設備的性能。並且國內外暫無一種能提供標準低照環境控制條件的且囊括一般攝像頭、廣角攝像頭等成像設備成像質量檢測的標準化檢測裝置。

然而，市面上現有的用於成像設備圖像檢測主要使用搭建專業檢測暗房，暗房的牆壁、天花板、地板等均應是中性灰色，其他物品也是灰色或者非彩色。這樣的暗房裝修規格要求較高，為實現多個項目的檢測，暗房的配備主要包括：多色溫的標準照明光源、測光設備、觀景臺或者背板、清晰度測試卡、色彩還原測試卡、噪音測試卡、動態範圍測試卡、畸變測試卡等標準測試卡。當需要檢測成像設備某個性能參數時，首先選擇對應的測試卡，掛置於背板上；其次使用測光設備標定光源的色溫、照度、光照的均勻性等；然後調整待檢測的攝像頭或者成像設備與所拍攝測試卡的位置，拍攝圖像；最後使用專業分析軟體計算相應的參數。

現有技術方案搭建實驗場地較大，要求建設固定標準暗房，暗房裝修規格較高；暗房的實驗環境亮度調節過程中準確性控制存在誤差，尤其是低照度環境難以模擬甚至難以實現，影響成像設備檢測準確性或者很低照度的測試項目不能實現；現存技術方案多採用單面光源或雙面光源照射測試卡，測試卡表面的光照均勻性調節困難，尤其是垂直方向的光照均勻性幾乎無法調整；現有技術方案中光源與成像設備、測試卡的位置與角度調整繁瑣，導致相機光軸中心對應測試點與邊緣測試點之間光照均勻性偏差較大，如廣角攝像頭的測試還會存在測試死角，限制了成像設備的測試類型，如VR相機、全景相機、魚眼相機等超廣角設備難以實現準確測試；現有技術方案在超廣角相機測試領域使用反射類型測試環境模擬，有如下缺點：1)難以實現寬動態、噪聲等項目的測試，導致測試項目不全面；2)廣角相機取景範圍廣，反射式的光照均勻性難以準確控制，導致測量結果可重複差。

鑑於此，實有必要設計一種便於搭建且能適用檢測多種成像設備的標準暗房。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題在於提供一種低照度廣角標準燈箱，旨在解決現有技術中，暗房搭建繁瑣且不能兼容測試多種成像設備的問題。

為解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是：一種低照度廣角標準燈箱，包括一封閉設置的測試箱、承載成像設備的測試架，設置於所述測試架和所述測試箱之間並可帶動所述測試架和所述測試箱相向移動的伸縮機構，所述伸縮機構的兩端分別與所述測試架和所述測試箱連接；所述測試架上設置有一可固定所述成像設備的雲臺，所述測試箱上相對所述雲臺開設有一可供所述成像設備拍攝的開口。

進一步地，所述伸縮機構呈鉸鏈狀，包括相互交叉且中部可轉動連接的左連接塊和右連接塊，沿所述伸縮機構的伸縮方向，兩相鄰的所述左連接塊和所述右連接塊之間通過端部轉動連接。

進一步地，所述伸縮機構呈捲簾狀，包括可捲曲的連接帶和可供所述連接帶纏繞成卷的轉動杆，所述連接帶的一端固定連接於所述測試箱或所述測試架，所述連接帶的另一段固定連接於所述轉動杆，所述轉動杆設置於所述測試架或所述測試箱。

進一步地，所述測試箱包括框體和將所述框體覆蓋密閉的側板，其中，相對所述測試架設置的側板依次為前側板和後側板，所述開口開設於所述前側板的中心位置，所述前側板的內壁周邊上均勻布置有發光件，測試卡放置於所述後側板的內壁上。

進一步地，所述發光件為LED燈條，所述LED燈條為四條，分別設置在所述前側板內壁的四邊緣處。

進一步地，所述前側板內壁的四個角落處均設置有一燈珠。

進一步地，所述測試架包括一「口」字型框體，豎向設置於所述「口」字型框體內的兩豎杆，以及相對所述所述「口」字型框體橫向並列設置的兩橫杆，兩所述橫杆通過一支座固定於所述豎杆側旁，所述雲臺設置於所述橫杆上。

進一步地，所述支座通過偏心固定座固定於所述豎杆上，並可沿所述豎杆的軸線方向做上下移動，所述雲臺通過偏心固定座固定於所述橫杆上，並可沿所述橫杆的軸線方向做左右橫向移動。

進一步地，所述測試架和所述測試箱之間覆蓋有可屏蔽外界雜光且能摺疊收攏的頂棚罩。

進一步地，所述測試架的底部設置有一可收納所述伸縮結構的第一收納盒，所述第一收納盒具有一個第一收納腔，所述伸縮結構的一端活動連結與所述第一收納盒的內壁。

與現有技術對比，本發明提供的低照度廣角標準燈箱，通過將成像設備和所述測試箱(暗房)分開設置，並設置一伸縮機構，可帶動所述成像設備和所述測試箱相向運動，如此，可快速構建一個測試環境，且在測試不同廣角的成像設備時，通過調整改伸縮機構，即可快速調整，解除了測試死角，大大提升了測試效率，豐富了測試的品類，市場前景廣闊。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱的立體示意圖。

圖2是本發明實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱的正視示意圖。

圖3是本發明實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱的俯視示意圖。

圖4是本發明實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱的左視示意圖。

圖5是本發明實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱收縮時的立體示意圖。

圖6是本發明實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱收縮時的正視示意圖。

圖7是本發明實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱中LED燈條的布置圖。

圖8是本發明實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱中LED燈條布置的又一示意圖。

標記符號說明

1 測試箱 31 雲臺

2 伸縮機構 32 豎杆

3 測試架 33 橫杆

11 前側板 34 第一收納盒

12 燈條 35 偏心固定座

13 第二收納盒 21 左連接塊

14 後側板 22 右連接塊

15 燈珠 111 開口

100 低照度廣角標準燈箱

具體實施方式

為了使本發明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

以下結合具體附圖對本發明的實現進行詳細的描述。

為敘述方便，下文中所稱的「左」「右」「上」「下」與附圖本身的左、右、上、下方向一致，但並不對本發明的結構起限定作用。

參見圖1至圖8所示，為本發明提供的一較佳實施例。

本實施例提供的一種低照度廣角標準燈箱100，包括一封閉設置的測試箱1、所述測試箱1內具有多色溫亮度可調的標準光源，所述標準光源能保證低照度的要求；承載成像設備的測試架3，設置於所述測試架3和所述測試箱1之間並可帶動所述測試架3和所述測試箱1相向移動的伸縮機構2，所述伸縮機構2的兩端分別與所述測試架3和所述測試箱1連接；所述測試架3上設置有一可固定所述成像設備的雲臺31，所述測試箱1上相對所述雲臺31開設有一可供所述成像設備拍攝的開口111。本實施例通過將成像設備和所述測試箱1(暗房)分開設置，並伸縮機構2，可帶動所述成像設備和所述測試箱1相向運動，如此，可快速構建一個測試環境，且在測試不同廣角的成像設備時，通過調整改伸縮機構2，即可快速調整，解除了測試死角，大大提升了測試效率，豐富了測試的品種。

再者，所述測試箱1提供了一個相對封閉的空間，可隔絕外界雜光，其外形尺寸為：寬1m X高1m X深1.4m。如此，在測試時，可在日常照明環境中進行，受環境因素影響小，設備操作方便。所述測試箱1一方面，方便可安裝不同測試項目所需要的反射式標準測試卡；另一方面可擴展實現透射類測試項目，該測試箱1內可安裝透射Led燈板，在Led燈板前面可貼上透射類測試卡，即可擴展了裝置的測試類型。

進一步地，所述伸縮機構2呈鉸鏈狀，也就是通常所說的「百褶式」結構，包括相互交叉且中部可轉動連接的左連接塊21和右連接塊22，沿所述伸縮機構2的伸縮方向，兩相鄰的所述左連接塊21和所述右連接塊22之間通過端部轉動連接。所述伸縮機構2可自由伸縮，在不使用時可將該機構收攏，不在空間，且該設備尺寸小巧，設備操作靈活性能強，也便於運輸攜帶，同時還兼有外形的美觀，易於應用推廣。

容易想到的，本實施例中的所述伸縮機構2也可以是呈捲簾狀，也就是通常所說的「窗簾」結構，包括可捲曲的連接帶和可供所述連接帶纏繞成卷的轉動杆，所述連接帶的一端固定連接於所述測試箱1或所述測試架3，所述連接帶的另一段固定連接於所述轉動杆，所述轉動杆設置於所述測試架3或所述測試箱1。如此，易於實現自動化控制，當需要調整測試架3和測試箱1之間的距離時，只需帶動所述轉動杆轉動即可，且通過連接伺服電機，可實現閉環自動化控制，免除了人為的調機，大大提升了測試效率。

綜上所述，通過設置該伸縮機構2，一方面，可將裝置放大縮小，便於擺放和運輸，另外一方面，可以滿足多種焦距成像設備的測試需要。為了個更好的連接，優選採用軟連接形式，可實現精度1cm的步長調節，最大可調節尺寸1m，為更好的確保所述測試架3的移動，還可設置帶刻度的軌道連接測試架3和測試箱1。

進一步地，所述測試箱1包括框體和將所述框體覆蓋密閉的側板，其中，相對所述測試架3設置的側板依次為前側板11和後側板14，所述開口111開設於所述前側板11的中心位置，所述前側板11的內壁周邊上均勻布置有發光件，測試卡放置於所述後側板14的內壁上。如此，結構簡單，同時便於更換測試卡，兼容測試多種形式，如透射式和反射式成像。

需要說明的是，本實施例中，所述後側板14是可以拆卸打開的，如此可方便更換測試卡。當然，所述後側板14也是可以更換的，根據測試需要，可將所述後側板14更換為透射組件，從而適應測試透明的測試卡，實現透射式檢測，如此，可擴展測試項目，尤其是對於極高亮度以及極低照度的測試需要。

進一步地，所述發光件為LED燈條12，所述LED燈條12為四條，分別設置在所述前側板11內壁的四邊緣處，四條所述LED燈條12呈「回」字狀。本實施例中，LED燈條12光源的亮度調節範圍100－10000Lux，色溫調節範圍為2800－6500K，可提供正常照度的標準環境，四條Led燈條12同時照射測試卡，可保證測試卡中心與四角的照度均勻度在10％以內。設置與四個角落的燈珠15，用於提供低照測試標準照明，亮度調節範圍0－100Lux，色溫調節範圍2800－6500K，四個燈珠15照射測試卡保證照度均勻度在10％以內。

進一步地，本實施例中，所述測試架3包括一「口」字型框體，鋼體結構，豎向設置於所述「口」字型框體內的兩豎杆32，以及相對所述所述「口」字型框體橫向並列設置的兩橫杆33，兩所述橫杆33通過一支座固定於所述豎杆32側旁，所述雲臺31設置於所述橫杆33上，所述雲臺31位於所述框體的中心處。實際測試時，所述成像設備可根據測試需要進行6個維度的位置調整，其中XYZ三維坐標調節範圍為±150mm，三個旋轉角度的調節範圍為0－360度，便於調節成像設備的光軸中心垂直於所拍攝測試卡的中心。

進一步地，所述支座通過偏心固定座35固定於所述豎杆32上，並可沿所述豎杆32的軸線方向做上下移動。所述雲臺31通過偏心固定座35固定於所述橫杆33上，並可沿所述橫杆33的軸線方向做左右橫向移動。由於偏心固定座35拆裝方面，通過該偏心固定座35，可快速調節所述雲臺31的上下位置和左右位置。當然，根據需要，本技術方案還可以設計成絲杆滑塊的結構，從而易於實現自動化，從而快速準確的調整到最佳的測試成像位置。

另外，所述雲臺31上還可設置一個轉盤，所述成像設備設置與所述轉盤上，如此，所述成像設備可轉動調整成像角度。容易理解的，改轉動的角度，不局限在一個維度，可以在多個維度實現。

進一步地，所述測試架3的底部設置有一可收納所述伸縮結構的第一收納盒34，所述第一收納盒34具有一個第一收納腔，所述伸縮結構的一端活動連結與所述第一收納盒34的內壁。所述測試箱1的底部設置有一可收納所述伸縮結構的第二收納盒13，所述第二收納盒13相對所述第一收納盒34設置，所述第二收納盒13具有一個第二收納腔，所述伸縮結構的另一端活動連結與所述第二收納盒13的內壁。通過在測試架3和測試箱1的底部設置收納盒，可最大化的利用有效空間，使得結構更加緊湊，佔地面積小，便於運輸攜帶。

當然，為了更好的滿足針對廣角相機測試的需要，還可在所述測試箱1內設置一個安裝支架，使得所述測試卡呈曲面分布排列在所述測試箱1內，實現廣角測試項目的測量，四角燈珠和led發光件的這種設計可以滿足一個球面上的照度均勻，四個角點配置燈珠(點光源)是可以補充四邊四條線光源在弧度面上的照度不足的特徵。如此，易於實現對廣角相機的測試。

本實施例，實現了可移動檢測環境，通過配備高顯色指數燈板，準確控制測試裝置內部色溫、照度，從而建立標準測試環境，市場潛力大，。此檢測裝置可以對多種類成像設備進行單設備多種指標檢測，可以滿足VR攝像頭、全景相機、手機攝像頭、平板電腦攝像頭、單眼相機、民用及專業攝像機、汽車攝像頭、安防監控攝像頭、醫療影像等多種獲取設備的測試要求，並在單個裝置中可以檢測設備拍攝反射稿的清晰度、色彩還原、噪音、動態範圍、畸變等指標參數，同時可以測量設備拍攝透射稿的清晰度、色彩還原、噪音、動態範圍、畸變等指標參數。

更進一步地，還可在所述測試架和所述測試箱之間覆蓋一頂棚罩，所述頂棚罩採用黑色百褶材料製作而成，如此，可屏蔽外界雜光且能摺疊收攏。這樣，很容易在所述測試架和所述測試箱之間易於形成一個暗室，便於檢測。

需要說明的是，本發明的說明書及其附圖中給出了本發明的較佳的實施方式，但是，本發明可以通過許多不同的形式來實現，並不限於本說明書所描述的實施方式，這些實施方式不作為對本發明內容的額外限制，提供這些實施方式的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。並且，上述各技術特徵繼續相互組合，形成未在上面列舉的各種實施方式，均視為本發明說明書記載的範圍；進一步地，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。