检测设备和设备分类检测系统的制作方法

1.本公开涉及测试技术领域，尤其涉及一种检测设备和设备分类检测系统。


背景技术：

2.通常，投影仪出厂前会做性能检测，从而保证投影仪正常使用。为检测投影仪的某些性能，如亮度检测，需要建立一个暗室，造价较高且不方便移动，降低使用效率。


技术实现要素：

3.本公开提供一种检测设备和设备分类检测系统，以解决相关技术的不足。
4.根据本公开实施例的第一方面，提供一种检测设备，包括：壳体、反射镜、光感器件和被投面；所述壳体包括进光孔，所述进光孔位于所述壳体的底部；所述反射镜设置在所述壳体的内壁上；所述被投面设置在所述壳体的内壁上；所述光感器件设置在所述壳体的内壁上，且与所述反射镜相对设置；所述进光孔、所述反射镜和所述被投面位于光路之上；
5.所述进光孔用于透过由被测投影设备投射出的光线，并且使得所述光线被投射到所述反射镜之上；
6.所述反射镜用于将所述光线反射到所述被投面之上；
7.所述光感器件用于采集所述被投面上的光线获得电学数据，所述电学数据用于获取目标电学参数。
8.可选地，所述壳体还包括更换孔；所述更换孔设置在所述光感器件所在位置的预设区域之内，用于更换所述光感器件。
9.可选地，所述更换孔包括盖板；所述盖板用于在第一状态时关闭所述更换孔，以及在第二状态时开放所述更换孔。
10.可选地，所述光感器件包括以下至少一种：光感探头、高速摄像头和色彩扫描器。
11.可选地，所述反射镜采用镀银制成。
12.可选地，所述电学数据包括以下至少一种：高速图像、色彩图像和光感数据。
13.可选地，当所述电学数据为光感数据时，所述目标电学参数包括以下至少一种：分辨率、色彩、色域、对比度、灰阶、色坐标和伽玛参数；
14.当所述电学数据为高速图像时，所述目标电学参数包括以下至少一种：拖尾和延时；
15.当所述电学数据为色彩图像时，所述目标电学参数包括以下至少一种：色坐标和色彩覆盖率。
16.可选地，所述检测设备还包括角度调节器件；所述反射镜固定在所述角度调节器件上；所述角度调节器件用于调节所述反射镜的角度，以使反射光线投射到所述被投面上。
17.可选地，所述角度调节器件的角度调节范围为[0，90]度。
[0018]
可选地，所述检测设备还包括旋转器件；所述光感器件固定在所述旋转器件上；所述旋转器件用于调节所述光感器件的视场角，以使其视场角覆盖所述被投面。
[0019]
可选地，所述旋转器件的角度调节范围为[0，90]度。
[0020]
可选地，所述检测设备还包括固定在所述壳体之上的悬挂器件；所述悬挂器件用于在被固定时使所述检测设备处于可固定状态，以及用于在未被固定时使所述检测设备保持可移动状态。
[0021]
可选地，所述检测设备还包括设置在所述壳体底部的至少三个万向轮；所述至少三个万向轮分别固定在所述底部的不同部位，用于根据外部压力调节移动方向以调节所述检测设备的位置。
[0022]
根据本公开实施例的第二方面，提供一种设备分类检测系统，包括如第一方面任一项所述的检测设备、被测投影设备和控制设备；所述控制设备分别与所述检测设备和所述被测投影设备连接；
[0023]
所述被测投影设备用于向所述检测设备投射测试图像；
[0024]
所述检测设备用于在其进光孔进入光线时获取电学数据；
[0025]
所述控制设备用于根据所述电学数据获取目标电学参数，以根据所述电学参数确定所述被测投影设备的分类。
[0026]
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0027]
本公开实施例提供的检测设备通过设置壳体可以形成一个封装空间，有利于形成一个暗室；并且通过设置进光孔、反射镜和被投面可以形成检测光路，光感器件可以采集被投面上的光线获得电学数据，从而获取目标电学参数，达到无需单独设置暗室即可检测被测投影设备的性能的效果。另外，本实施例提供的检测设备并不是单独建立的暗室，可以批量生产，有利于降低生产成本；并且，上述检测设备并不是固定在某个位置即可以调节检测设备的位置，有利于提高检测设备的使用效率。
[0028]
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
[0029]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0030]
图1是根据一示例性实施例示出的一种检测设备的结构示意图。
[0031]
图2是根据一示例性实施例示出的另一种检测设备的结构示意图。
[0032]
图3是根据一示例性实施例示出的又一种检测设备的结构示意图。
[0033]
图4是根据一示例性实施例示出的又一种检测设备的结构示意图。
[0034]
图5是根据一示例性实施例示出的又一种检测设备的结构示意图。
[0035]
图6是根据一示例性实施例示出的一种设备分类检测系统的结构示意图。
具体实施方式
[0036]
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性所描述的实施例并不代表与本公开相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置例子。
[0037]
本公开实施例所称的被测投影设备可以为任何能够投射图像的设备，例如投影仪、手机。仅仅为了便于说明的目的，本公开实施例中以投影仪作为被测投影设备为例进行说明。
[0038]
为解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种检测设备，图1是根据一示例性实施例示出的一种检测设备的结构示意图。参见图1，本公开实施例提供了一种检测设备，该设备1包括：壳体11、反射镜12、被投面13和光感器件14。壳体11包括进光孔15，该进光孔15位于壳体11的底部(图1所示底部)；反射镜12设置在壳体11的内壁(图1所示右侧)上；被投面13设置在壳体11的内壁(图1所示的左上部)上；光感器件14设置在壳体11的内壁(图1所示的左上部)上，且位于远离反射镜12的一侧上；进光孔15、反射镜12和被投面13位于光路之上。
[0039]
需要说明的是，本实施例中光感器件14和反射镜12相对设置是指光感器件位于远离反射镜12的一侧之上，或者说，光感器件14和反射镜12位于被投面13的两侧，或者说，被投面13将壳体内部空间分成空间a和空间b共2个空间，反射镜12位于空间a且光感器件14位于空间b之内。
[0040]
另需要说明的是，本实施例中壳体11的形状可以为立方体、球体、椭球体、多面体等，可以根据具体场景进行设置。为方便描述，后续各实施例均以立方体为例描述各方案。
[0041]
本实施例中检测设备的工作原理为：进光孔15用于透过由被测投影设备2投射出的光线，并使得光线被投射到反射镜12之上；
[0042]
反射镜12用于将光线反射到被投面13之上；
[0043]
光感器件14用于采集被投面13上的光线，从而获得电学数据，上述电学数据用于获取目标电学参数以及用于后续的检测被测投影设备2的分类。
[0044]
在一示例中，反射镜采用镀银制成，从而使光线尽可能多的反射到被投面13之上，有利于延长光线的路径且扩大视角范围的效果。
[0045]
至此，本公开实施例提供的检测设备通过设置壳体可以形成一个封装空间，有利于形成一个暗室；并且通过设置进光孔、反射镜和被投面可以形成检测光路，光感器件可以采集被投面上的光线获得电学数据，从而可以获取目标电学参数，达到无需单独设置暗室即可检测被测投影设备的性能的效果。另外，本实施例提供的检测设备并不是单独建立的暗室，可以批量生产，有利于降低生产成本；并且，上述检测设备并不是固定在某个位置即可以调节检测设备的位置，有利于提高检测设备的使用效率。
[0046]
在一实施例中，继续参见图1，壳体11还可以包括更换孔16。当光感器件14出现故障时，或者由于不同的测试需求需要不同类型的光感器件14时，需要更换壳体中的光感器件14。为此，更换孔16设置在光感器件14所在位置的预设区域之内，用于更换光感器件14。其中，上述预设区域是指靠近(如15～50cm)光感器件14所在位置的区域，如矩形、圆形等，其目的在于，允许用户手部或者胳膊进入壳体11内部的空间之内，以更换光感器件14，应理解，只要使得使用者易于更换光感器器件14，预设区域还可以是其它可能的形状或大小，本公开对此不做限制。
[0047]
在一实施例中，壳体11可以为单层结构，此时更换孔16可以为一个孔洞。在一些示例中，壳体11还可以为多层结构，以2层为例，每一层形成一个孔洞，且各个孔洞的中心位置并不在垂直于壳体的一条直线之上，例如每层的孔洞不存在重叠区域，从而避免光线直射
进入壳体之内。
[0048]
在一实施例中，光感器件14可以包括以下至少一种：光感探头、高速摄像头和色彩扫描器。例如，当光感器件14为光感探头时，上述电学数据可以为光感数据，那么根据上述电学数据可以获取目标电学参数，该目标电学参数包括以下至少一种：分辨率、色彩、色域、对比度、灰阶、色坐标和伽玛参数。
[0049]
又如，当光感器件14为高速摄像头时，上述电学数据可以为高速图像，那么根据上述电学数据可以获取目标电学参数，该目标电学参数包括以下至少一种：拖尾和延时。
[0050]
再如，当光感器件14为色彩扫描器时，上述电学数据可以为色彩图像，那么根据上述电学数据可以获取目标电学参数，该目标电学参数包括以下至少一种：色坐标和色彩覆盖率。
[0051]
需要说明的是，技术人员可以根据具体场景选择合适的光学器件，并利用光学器件选择获取合适的电学数据，以及检测相应的目标电学参数，相应方案落入本公开的保护范围。
[0052]
在一实施例中，参见图2，更换孔16还包括盖板161。该盖板161用于在第一状态(图2所示p1位置)时关闭更换孔16，以及在第二状态(图2所示p2位置)时开放更换孔16。这样，在盖板161处于第一状态时，更换孔16处于关闭状态，使光感器件14不会受到壳体外部的环境(例如光线状态)的影响，从而干扰测试结果。而在盖板161处于第二状态时，更换孔16处于开放状态，此时允许用户手部或者胳膊进入壳体11内部的空间之内，以更换光感器件14。
[0053]
需要说明的是，壳体11可以为单层结构，此时盖板161与壳体11接触的位置可以设置密封层，从而防止光线进入壳体内部。在一些示例中，壳体11还可以为多层结构，此时盖板161设置在壳体11的最外层即可，从而结合盖板161和更换孔16的结构来达到避免光线进入壳体的效果。
[0054]
在一实施例中，参见图3，上述检测设备还可以包括角度调节器件17。反射镜12固定在角度调节器件17上；角度调节器件17用于调节反射镜12的角度，以使反射光线投射到被投面13上。上述角度调节器件的角度调节范围为[0，90]度。这样，本实施例中，通过设置角度调节器件17，可以调节反射镜12的角度，使得反射光线被投射到被投面的目标位置，从而实现准确采集电学数据的效果。
[0055]
在一实施例中，参见图4，上述检测设备还可以包括旋转器件18。光感器件14固定在旋转器件18上；旋转器件18用于调节光感器件14的视场角，以使尽可能多的接收反射光线。在一示例中，旋转器件18的角度调节范围为[0，90]度。这样，本实施例中通过调节旋转器件18的角度达到调节光感器件的视场角的效果，从而采集到准确的电学数据。
[0056]
在一实施例中，参见图5，上述检测设备还可以包括固定在壳体11之上的悬挂器件19；悬挂器件19用于在被固定时使检测设备处于可固定状态，以及用于在未被固定时使检测设备保持可移动状态。这样，本实施例中检测设备可以移动，并且能够通过悬挂器件19固定到指定的孔洞或者挂架之上，使得能够根据需要在不同场合或者地点进行检测工作，从而有利于扩大检测设备的应用范围。
[0057]
在一实施例中，可选地，上述检测设备还可以包括设置在壳体11底部的至少三个万向轮；至少三个万向轮分别固定在底部的不同部位处，用于根据外部压力调节移动方向以调节所述检测设备的位置，从而方便推动该检测设备至目标位置，达到扩大检测设备的
应用范围。
[0058]
本公开实施例还提供了一种设备分类检测系统，参见图6，包括如图1～图5任一项所述的检测设备1、被测投影设备2和控制设备3；控制设备3分别与检测设备1和被测投影设备2连接。其中，被测投影设备2用于向所述检测设备投射测试图像；检测设备1用于在其进光孔进入光线时获取电学数据；控制设备3用于根据电学数据获取目标电学参数，以根据所述电学参数确定被测投影设备2的分类。
[0059]
本实施例中，被测投影设备2可以向检测设备1投射测试图像，该测试图像可以为灰场信号测试图像，上述灰场信号测试图像是指各像素的像素值相同的纯色图像，例如纯黑(像素值均为0)、纯灰(像素值均为0～255间的同一个数值)和纯白(像素值均为255)图像。
[0060]
本实施例中，被投面13是指对被测投影设备2的光线进行漫反射的介质，如幕布、显示基板等，可以根据被测投影设备2的型号选择相匹配的被投面，相应方案落入本公开的保护范围。上述被投面13可以透光，光感器件14可以感应透光或者采集透光进行光电转换而生成电学数据，以供后续检测。
[0061]
本实施例中，控制设备3可以与检测设备1进行通信，具体地，与检测设备1中的光感器件14通信，从而获取到检测设备1所生成的电学数据或者目标电学参数的当前值。然后，控制设备3可以根据当前值确定被测投影设备2的分类。其中，
[0062]
当实际值超过第一阈值时，控制设备3可以确定被测投影设备2的类型为第一类型；当实际值超过第二阈值且小于第一阈值时，控制设备3可以确定被测投影设备的类型为第二类型；当所述实际值超过第三阈值且小于所述第二阈值时，控制设备3可以确定被测投影设备的类型为第三类型；当所述实际值小于所述第三阈值时，控制设备3可以确定被测投影设备的类型为第四类型。
[0063]
需要说明的是，第一阈值、第二阈值和第三阈值可以根据所选的电学参数来确定，以电学参数是动态对比度为例，第一阈值可为40000：1，第二阈值可为20000：1，第三阈值可为5000：1。
[0064]
需要说明的是，第一类型可以是优秀产品、第二类型可以是良好产品、第三类型可以是普通产品，第四类型可以是不合格产品。第一类型、第二类型、第三类型和第四类型可以根据检测设备的评价等级来确定，例如设置为2～5种类型，每种类型代表不同的含义，即在能够区别被测投影设备的情况下，相应方案落入本公开的保护范围。
[0065]
下面结合图1～图5所示的检测设备和图6所示的设备分类检测系统，以及当前值是亮度值为例，描述检测被测投影设备的类型的过程：
[0066]
(1)将被测投影设备调节到规定的标准工作状态，参考sj/t 11746中的测试状态调节，做如下规定：a)将被测投影设备的图像设置恢复到“出厂设置”；如无“出厂设置”，将图像模式调节到“标准”或与之相对应的模式，其它菜单设置为开机后的设置。b)将被测投影设备的环境光控制关闭；如果不能关闭，检测设备中光感器件处给予不超过300lx的照度；c)将被测投影设备的幅型比调节到全屏显示模式，即重显率为100％的幅型比模式。如果没有这种模式，则将幅型比调节到重显率最高的显示模式。
[0067]
(2)将检测设备连接到控制设备上，以及将被测投影设备连接到控制设备上。由控制设备为被测投影设备提供灰场信号测试图像。
[0068]
(3)依次输入0％-100％的灰场信号测试图，以按照设定比例(如10％可以调节)递增。
[0069]
(4)考虑到被测投影设备的动态对比度功能可以分为手动开关或内嵌式自动开关的，可如下操作：(41)针对需要手动开关动态对比度的被测投影设备进行以下测试步骤：设置动态对比度开，检测设备感应光线并输出亮度值；设置动态对比度关，检测设备感应光线并输出亮度值。(42)对于具有自动动态对比度功能的投影机，只需要根据灰场信号测试图依次更换读取检测设备的亮度值。
[0070]
(5)统计依次变动的动态对比度，对动态对比度进行客观的数据分析。例如，动态对比度》＝a:1时，确定被测投影设备为卓越类型；动态对比度《a:1且》＝b:1时，确定被测投影设备为优秀类型；动态对比度《b:1且》＝c:1时，确定被测投影设备为优秀类型；动态对比度《c:1时，确定被测投影设备为不合格产品类型。
[0071]
下面结合图1～图5所示的检测设备和图6所示的设备分类检测系统，以及获取最大亮度值为例，按gb/t 28037的试验方法描述检测被测投影设备的类型的过程：
[0072]
将被测投影设备调节到规定的工作状态，该工作状态可以参见gb/t28037的试验方法所规定的工作状态。
[0073]
将灰场信号测试图像调节为100％全白图像，测量并记录检测设备中光感器件能够接收到的最大亮度值，在设定时间段(如5min)内至少记录设定次数(如3次)。然后计算设定次数的最大亮度值的平均值，得到最终的亮度值。
[0074]
下面结合图1～图5所示的检测设备和图6所示的设备分类检测系统，以及电学参数为色度为例，按sj/t 11346的相关试验方法描述检测被测投影设备的类型的过程：
[0075]
将投影机调节至规定的工作状态；该工作状态可以参见gb/t 28037的试验方法所规定的工作状态。
[0076]
分别输入100％全红场信号、100％全绿场信号、100％全蓝场信号的纯色测试图。
[0077]
分别以检测设备中的光感器件抓取不同纯色测试图色坐标值u’和v’。
[0078]
利用不同纯色测试图色坐标值再计算色度不均匀性，用δu’v’表示，
[0079]
下面结合图1～图5所示的检测设备和图6所示的设备分类检测系统，以及电学参数为色温为例，按sj/t 11346的相关试验方法描述检测被测投影设备的类型的过程：
[0080]
将投影机调节至规定的标准工作状态；该工作状态可以参见sj/t 11346的试验方法所规定的工作状态。
[0081]
输入100％全白场信号，调节被测投影设备，使其cct值尽量与产品说明书中的cct值相等；
[0082]
用光感器件中的色度光学探头测量色温值，按gb/t 7921的有关规定，用“k”表示并记下测量结果。
[0083]
下面结合图1～图5所示的检测设备和图6所示的设备分类检测系统，以及测试图像传输延时为例，此时光感器件为高速摄像头，且其拍摄速度包括以下至少一种：50fps、60fps、125fps、250fps和500fps，分辨率包括以下至少一种：1920
×
1440、1920
×
1088、1920
×
1080、1920
×
1024。描述检测被测投影设备的过程：
[0084]
(1)高速摄像头放置在空间b之内且对准被投面，确认高速摄像头的镜头的中轴与
被测面中画面的中心点水平垂直。
[0085]
(2)设置高速摄像头拍摄速度和分辨率，例如拍摄速度不低于60fps，分辨率不低于1920
×
1024。
[0086]
(3)被测投影设备与控制设备连接，同步输出被测投影设备投放的图像帧至控制设备，标记为图像帧a。高速摄像头可以清晰拍摄到被投面上的画面获得高速图像(即电学数据)，并且将上述高速图像输出至控制设备，计为图像帧b。
[0087]
(4)控制设备内的图像分析软件分析图像帧a和图像帧b的差异，可以获得a与b计时存在延时偏差的图像帧。
[0088]
(5)重复步骤(3)和步骤(4)，获得存在延时偏差的图像帧的数量，并计算每帧图像的间隔时间。
[0089]
(6)计算图像传输时间延时，即图像传输时间延时＝存在延时偏差的图像帧的数量
×
每帧图像的间隔时间，测试结果用毫秒(ms)表示。
[0090]
(7)图像传输时间延时表示播放源播放图像的时间等于投射出的图像，从而出现影音不同步。那么被测投影设备可以从以下角度来调整：第一，降低播放源的分辨率；第二，改善传输速度，如从无线传输调整为有线传输，如客户端侧切换为流畅模式以降低投影图像画质。再重复步骤(3)～(6)，直至被测投影设备正常工作。
[0091]
下面结合图1～图5所示的检测设备和图6所示的设备分类检测系统，以及测试图像传输拖尾为例，此时光感器件为高速摄像头，且其拍摄速度包括以下至少一种：50fps、60fps、125fps、250fps和500fps，分辨率包括以下至少一种：1920
×
1440、1920
×
1088、1920
×
1080、1920
×
1024。描述检测被测投影设备的过程：
[0092]
(1)高速摄像头放置在被投面，确认高速摄像头的镜头的中轴与被测面中画面的中心点水平垂直。
[0093]
(2)设置高速摄像头拍摄速度和分辨率，例如拍摄速度不低于60fps，分辨率不低于1920
×
1024。
[0094]
(3)高速摄像头可以清晰拍摄到被投面上的画面获得高速图像(即电学数据)，并且将上述高速图像输出至控制设备，计为图像帧c。
[0095]
(4)控制设备内的图像分析软件分析图像帧c的图像帧特征，以确定相邻图像帧是否存在图像滞后(即色块停滞)的现象即拖尾现象。
[0096]
(5)重复步骤(3)和步骤(4)，并记录相邻图像帧拖尾现象的次数。其中，拖尾现象的出现次数应不大于1次。
[0097]
(6)若拖尾现象的出现次数大于1次，应相应的调整提升投影仪的帧频，调整后应重复(1)～(5)的步骤，直至能否满足(5)的要求。
[0098]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0099]
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。