对准方法、对准系统和存储介质与流程

本发明涉及对准方法、对准系统和存储介质，特别地，涉及利用内部校准的光学组件的主动对准方法和系统以及存储介质。

背景技术：

1、光学组件(诸如照相机组件等)中的镜头和图像传感器的对准对于光学组件的光学性能来说可以是重要的。通常，主动对准是指将镜头的光学中心与传感器的光学中心对准的处理。此外，主点(principal point)与光学组件的图像中心的偏心对于许多光学组件来说是常见问题，并且对于具有中等至窄的视场角的光学组件来说可能尤其常见。

技术实现思路

1、根据本公开的一个方面，提供了一种对准方法，包括：使用至少一个处理器，将照相机组件的镜头定位在第一台上，并且将所述照相机组件的图像传感器定位在第二台上，其中，所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个被配置为调整所述镜头和所述图像传感器的相对位置；使用所述至少一个处理器，通过所述镜头从多准直器组件投射多个目标到所述图像传感器上，使得所述多个目标在所述图像传感器所捕获的第一图像中是能够看见的；使用所述至少一个处理器，使用所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个来调整所述镜头和所述图像传感器中的一个或多于一个的相对位置，以基于所捕获的第一图像进行所述照相机组件的第一主动对准；使用所述至少一个处理器，将衍射光学元件内部校准模块即doe内部校准模块移动到所述照相机组件的光路中，其中，所述doe内部校准模块被配置为将点网格投射到所述图像传感器上，使得该点网格在所述图像传感器所捕获的第二图像中是能够看见的；使用所述至少一个处理器，基于所述第二图像确定所述照相机组件的主点；使用所述至少一个处理器，将所述doe内部校准模块移出所述照相机组件的光路，使得所述多准直器组件通过所述镜头将所述多个目标投射到所述图像传感器上，使得所述多个目标在所述图像传感器所捕获的第三图像中是能够看见的；以及使用所述至少一个处理器，使用所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个来进一步调整所述镜头和所述图像传感器中的一个或多于一个的相对位置，以使所述照相机组件的主点与所述图像传感器的图像中心对准，并且基于所述第三图像进行第二主动对准。

2、根据本公开的另一方面，提供了一种对准系统，包括：第一台和第二台，所述第一台被配置为承接照相机组件的镜头，所述第二台被配置为承接所述照相机组件的图像传感器，其中，所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个被配置为调整所述镜头和所述图像传感器的相对位置；多准直器组件，其被配置为沿所述照相机组件的光轴投射多个目标；能够移动的衍射光学元件内部校准模块，即doe内部校准模块，其包括被配置为投射点网格的光源、准直器和衍射光学元件，其中，能够移动的所述doe内部校准模块的位置能够在以下位置之间移动：第一位置，其中所述doe内部校准模块定位在所述光轴之外，以及第二位置，其中所述doe内部校准模块定位在所述光轴上；至少一个处理器；以及至少一个非暂时性存储介质，其存储有指令，所述指令在被所述至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器执行以下操作：使所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个被配置为调整所述镜头和所述图像传感器的相对位置，利用所述多准直器组件投射所述多个目标，以及在所述第一位置和所述第二位置之间移动所述doe内部校准模块，并且投射所述点网格。

3、根据本公开的另一方面，提供了至少一个非暂时性存储介质，其存储有指令，所述指令在被至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器执行以下操作：使多准直器组件通过照相机组件的镜头将多个目标投射到所述照相机组件的图像传感器上，使得所述多个目标在所述图像传感器所捕获的第一图像中是能够看见的，其中，所述镜头定位在第一台上并且所述图像传感器定位在第二台上，以及其中，所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个被配置为调整所述镜头和所述图像传感器的相对位置；使用所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个来调整所述镜头和所述图像传感器中的一个或多于一个的相对位置，以基于所捕获的第一图像进行所述照相机组件的第一主动对准；使衍射光学元件内部校准模块即doe内部校准模块移动到所述照相机组件的光路中，其中，所述doe内部校准模块被配置为将点网格投射到所述图像传感器上，使得该点网格在所述图像传感器所捕获的第二图像中是能够看见的；基于所述第二图像确定所述照相机组件的主点；使所述doe内部校准模块移出所述照相机组件的光路，使得所述多准直器组件通过所述镜头将所述多个目标投射到所述图像传感器上，使得所述多个目标在所述图像传感器所捕获的第三图像中是能够看见的；以及使得使用所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个来进一步调整所述镜头和所述图像传感器中的一个或多于一个的相对位置，以使所述照相机组件的主点与所述图像传感器的图像中心对准，并且基于所述第三图像进行第二主动对准。

技术特征：

1.一种对准方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括在进行所述第一主动对准之前在所述镜头和所述图像传感器之间分配粘合剂。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括在进行所述第二主动对准之后对所述粘合剂进行固化。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括：

5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述doe内部校准模块包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一轴和所述第二轴正交。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述多个目标包括多个模块传递函数目标即mtf目标。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，使用所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个来调整所述镜头和所述图像传感器中的一个或多于一个的相对位置包括：调整所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个的位置。

9.一种对准系统，包括：

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述doe内部校准模块被配置为沿第一轴投射点网格；以及所述系统还包括反射面，所述反射面沿所述第一轴而定位，并且被配置为沿与所述第一轴不同的第二轴反射该点网格。

11.根据权利要求10所述的系统，所述第一轴和所述第二轴正交。

12.根据权利要求9至11中的任一项所述的系统，所述多个目标包括多个模块传递函数目标即mtf目标。

13.根据权利要求9至12中的任一项所述的系统，其中，所述第一台和所述第二台中的一个或多于一个的位置是能够远程控制的。

14.至少一个非暂时性存储介质，其存储有指令，所述指令在被至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器执行以下操作：

15.根据权利要求14所述的至少一个非暂时性存储介质，其中，所述指令还使所述至少一个处理器使得在进行所述第一主动对准之前在所述镜头和所述图像传感器之间分配粘合剂。

16.根据权利要求15所述的至少一个非暂时性存储介质，其中，所述指令还使所述至少一个处理器使得在进行所述第二主动对准之后对所述粘合剂进行固化。

17.根据权利要求14至16中的任一项所述的至少一个非暂时性存储介质，其中，所述指令还使所述至少一个处理器将所述doe内部校准模块移动到所述照相机组件的光路中，使得所述doe内部校准模块将点网格投射到所述图像传感器上，其中该点网格在所述图像传感器所捕获的第四图像中是能够看见的。

18.根据权利要求17所述的至少一个非暂时性存储介质，其中，所述指令还使所述至少一个处理器基于所述第四图像确定所述照相机组件的最终主点。

19.根据权利要求14至18中的任一项所述的至少一个非暂时性存储介质，其中，所述doe内部校准模块包括：

20.根据权利要求14至19中的任一项所述的至少一个非暂时性存储介质，其中，所述多个目标包括多个模块传递函数目标即mtf目标。

技术总结
本发明提供对准方法、对准系统和存储介质。提供了用于利用内部校准的光学组件的主动对准的方法。一些方法包括：使用多准直器组件进行第一主动对准，使用衍射光学元件(DOE)内部校准模块确定照相机组件的主点，以及调整镜头和图像传感器中的一个或多于一个的相对位置，以使照相机组件的主点与图像传感器的图像中心对准，并且进行第二主动对准。还提供了系统和计算机程序产品。

技术研发人员：N·穆哈辛,J·德维维迪,刘友光
受保护的技术使用者：动态AD有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14