本實用新型涉及測試設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種攝像頭視覺識別器的測試裝置。
背景技術(shù):
LDW(Lane Departure Warning,車道偏移警報系統(tǒng))是攝像頭視覺識別器的一種,其在投入使用前,往往會先進行測試。
如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中一般將顯示器04和LDW攝像頭01布置在暗箱03中,攝像頭01通過支架02進行支撐固定,通過顯示器04播放道路環(huán)境動畫,驗證LDW攝像頭01和控制器的視頻圖像識別和處理功能。然而,LDW攝像頭01是定焦的,其由最小成像距離a(LDW攝像頭能清晰成像的距離區(qū)間為a到無窮遠),乘用車一般是1m,商用車2m。進行測試時,如果將顯示器布置于最小成像距離之內(nèi),攝像頭識別圖像不清晰,將影響LDW的HIL(hardware-in-the-loop,硬件回路)測試效果;如果將顯示器布置于最小成像距離之外,在滿足覆蓋攝像頭識別視角的條件下,顯示器和整個測試裝置的尺寸將會非常大,不利于測試裝置的美觀性、可操作性和匹配性。
綜上所述,如何既使整個測試裝置尺寸較小又不影響成像清晰度,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種攝像頭視覺識別器的測試裝置,該攝像頭視覺識別器的測試裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以既使整個測試裝置尺寸較小又不影響成像清晰度。
為了達到上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
一種攝像頭視覺識別器的測試裝置,包括:
暗箱;
設(shè)置于所述暗箱內(nèi)部的用于固定攝像頭的第一組件;
設(shè)置于所述暗箱內(nèi)的凸透鏡和用于固定所述凸透鏡的第二組件;
設(shè)置于所述暗箱內(nèi)的顯示器,且所述凸透鏡位于所述攝像頭和顯示器之間。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述第一組件具體為第一支撐臺,其包括能夠使所述攝像頭沿著豎直方向移動的豎直調(diào)節(jié)臺和/或能夠使所述攝像頭沿著第一水平方向移動的第一水平調(diào)節(jié)臺,所述第一水平方向垂直于所述凸透鏡的主光軸。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述第一支撐臺還包括能夠使所述攝像頭圍繞豎直方向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)臺和/或能夠調(diào)節(jié)所述攝像頭俯仰角度的俯仰角位臺。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述第一支撐臺還包括能夠調(diào)節(jié)所述攝像頭側(cè)傾角度的側(cè)傾角位臺。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述豎直調(diào)節(jié)臺和第一水平調(diào)節(jié)臺的外側(cè)均設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,且所述豎直調(diào)節(jié)臺和第一水平調(diào)節(jié)臺的內(nèi)部均設(shè)置有齒輪齒條結(jié)構(gòu),所述旋鈕轉(zhuǎn)動帶動所述齒輪轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述第二組件具體為第二支撐臺,其包括能夠使所述凸透鏡沿著第二水平方向移動的第二水平調(diào)節(jié)臺,所述第二水平方向垂直于所述凸透鏡的主光軸。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述第二支撐臺還包括能夠使所述凸透鏡沿著平行于其主光軸的方向移動的軸向調(diào)節(jié)臺。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述第二支撐臺還包括能夠使所述凸透鏡圍繞豎直方向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)桿架。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述第二水平調(diào)節(jié)臺和軸向調(diào)節(jié)臺的外側(cè)均設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,且所述第二水平調(diào)節(jié)臺和軸向調(diào)節(jié)臺的內(nèi)部均設(shè)置有齒輪齒條結(jié)構(gòu),所述旋鈕轉(zhuǎn)動帶動所述齒輪轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,上述攝像頭視覺識別器的測試裝置中,所述攝像頭視覺識別器具體為LDW。
本實用新型提供的攝像頭視覺識別器的測試裝置包括暗箱、第一組件、凸透鏡、第二組件和顯示器。其中,第一組件用于固定攝像頭,即攝像頭通過第一組件固定在暗箱內(nèi)部。第二組件用于固定凸透鏡,即凸透鏡通過第二組件固定在暗箱內(nèi)部。第一組件、凸透鏡、第二組件和顯示器均位于暗箱內(nèi)部,并且凸透鏡位于攝像頭和顯示器之間。
應(yīng)用本實用新型提供的測試裝置對攝像頭視覺識別器進行環(huán)側(cè)時,首先將攝像頭視覺識別器的攝像頭通過第一組件固定安裝在暗箱內(nèi),通過第二組件將凸透鏡固定安裝在暗箱內(nèi),并且將攝像頭與凸透鏡的主光軸相對,并且凸透鏡的主光軸與顯示器的中心線重合設(shè)置,然后使顯示器播放道路環(huán)境動畫,以驗證攝像頭和控制器的視頻圖像識別和處理功能。由于凸透鏡的成像原理為物距小于一倍焦距時,成遠距且放大的虛像,且物像同側(cè)。如此在保證攝像頭能清晰成像的條件下,使顯示器距凸透鏡的距離小于凸透鏡的焦距,可以有效縮短顯示器到攝像頭的距離,進而縮小了顯示器以及整個測試裝置的尺寸。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的LDW測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型實施例提供的攝像頭視覺識別器的測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型實施例提供的攝像頭視覺識別器的測試裝置的成像示意圖。
在圖1中:
01-攝像頭、02-支架、03-暗箱、04-顯示器;
在圖2-圖3中:
1-暗箱、2-旋轉(zhuǎn)臺、3-俯仰角位臺、4-側(cè)傾角位臺、5-豎直調(diào)節(jié)臺、6-第一水平調(diào)節(jié)臺、7-夾具、8-攝像頭、9-L型支架、10-凸透鏡、11-旋轉(zhuǎn)桿架、12-第二水平調(diào)節(jié)臺、13-軸向調(diào)節(jié)臺、14-顯示器、15-等效顯示器。
具體實施方式
本實用新型的目的在于提供一種攝像頭視覺識別器的測試裝置,該攝像頭視覺識別器的測試裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以既使整個測試裝置尺寸較小又不影響成像清晰度。
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖2-圖3,本實用新型實施例提供的攝像頭視覺識別器的測試裝置包括暗箱1、第一組件、凸透鏡10、第二組件和顯示器14。其中,第一組件用于固定攝像頭8,即攝像頭8通過第一組件固定在暗箱1內(nèi)部。第二組件用于固定凸透鏡10,即凸透鏡10通過第二組件固定在暗箱1內(nèi)部。第一組件、凸透鏡10、第二組件和顯示器14均位于暗箱1內(nèi)部,并且凸透鏡10位于攝像頭8和顯示器14之間。
應(yīng)用本實用新型實施例提供的測試裝置對攝像頭視覺識別器進行環(huán)側(cè)時,首先將攝像頭視覺識別器的攝像頭8通過第一組件固定安裝在暗箱1內(nèi),通過第二組件將凸透鏡10固定安裝在暗箱1內(nèi),并且將攝像頭8與凸透鏡10的主光軸相對,并且凸透鏡10的主光軸與顯示器14的中心線重合設(shè)置,然后使顯示器14播放道路環(huán)境動畫,以驗證攝像頭8和控制器的視頻圖像識別和處理功能。由于凸透鏡10的成像原理為物距小于一倍焦距時,成遠距且放大的虛像,且物像同側(cè)。如此在保證攝像頭8能清晰成像的條件下,使顯示器14距凸透鏡10的距離小于凸透鏡的焦距,可以有效縮短顯示器14到攝像頭8的距離,進而縮小了顯示器14以及整個測試裝置的尺寸。
該測試裝置中第一組件可以為具體為第一支撐臺。如此將攝像頭8固定安裝在第一支撐臺上即可。當(dāng)然,第一組件還可以與暗箱1頂部連接的吊架,通過吊架將攝像頭8吊裝在暗箱1的頂部。
為了便于調(diào)節(jié)攝像頭8距暗箱1底部的距離,該攝像頭視覺識別器的測試裝置還包括能夠使攝像頭8沿著豎直方向移動的豎直調(diào)節(jié)臺5,該處的豎直方向是指該測試裝置處于正常使用狀態(tài)的豎直方向,即豎直調(diào)節(jié)臺5能夠調(diào)節(jié)攝像頭8距暗箱1底部的距離。測試裝置處于正常使用狀態(tài)時,暗箱1的高度方向沿著豎直方向設(shè)置。如此可以利用豎直調(diào)節(jié)臺5調(diào)節(jié)攝像頭8距暗箱1底部的距離,以使其與凸透鏡10的中心相對。
進一步地,為了便于微調(diào)攝像頭8的位置,該測試裝置還包括能夠使攝像頭8沿著第一水平方向移動的第一水平調(diào)節(jié)臺6,第一水平方向垂直于凸透鏡10的主光軸。如此可以通過第一水平調(diào)節(jié)臺6調(diào)節(jié)攝像頭8在第一水平方向上的位置,以使其能夠與凸透鏡10的中心相對。
其中,豎直調(diào)節(jié)臺5的外側(cè)可以設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,并且豎直調(diào)節(jié)臺5的內(nèi)部設(shè)置有齒輪齒條結(jié)構(gòu),旋鈕轉(zhuǎn)動帶動齒輪轉(zhuǎn)動。如此齒輪轉(zhuǎn)動帶動齒條沿著豎直方向移動,進而齒條可以帶動攝像頭8沿著豎直方向移動。
同樣的,第一水平調(diào)節(jié)臺6的外側(cè)可以設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,并且第一水平調(diào)節(jié)臺6的內(nèi)部設(shè)置有齒輪齒條結(jié)構(gòu),旋鈕轉(zhuǎn)動帶動齒輪轉(zhuǎn)動。如此齒輪轉(zhuǎn)動帶動齒條沿著第一水平方向移動,進而齒條可以帶動攝像頭8沿著第一水平方向移動。
當(dāng)然,豎直調(diào)節(jié)臺5和第一水平調(diào)節(jié)臺6也可以均設(shè)置伸縮缸,通過伸縮缸帶動攝像頭8沿著豎直方向或者第一水平方向移動,伸縮缸可以具體為氣缸,在此不作限定。
上述第一支撐臺還可以包括能夠使攝像頭8圍繞豎直方向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)臺2。如此可以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)臺2可以實現(xiàn)攝像頭8在同一水平面內(nèi)圍繞豎直線轉(zhuǎn)動。
旋轉(zhuǎn)臺2的外側(cè)可以設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,并且旋轉(zhuǎn)臺2的內(nèi)部設(shè)置有齒輪結(jié)構(gòu),旋鈕轉(zhuǎn)動帶動齒輪轉(zhuǎn)動,進而齒輪轉(zhuǎn)動帶動攝像頭8轉(zhuǎn)動。當(dāng)然,旋轉(zhuǎn)臺2也可以設(shè)置有電機,通過電機驅(qū)動攝像頭8轉(zhuǎn)動,在此不作限定。
該第一支撐臺還可以包括能夠調(diào)節(jié)攝像頭8俯仰角度的俯仰角位臺3。其中攝像頭8的俯仰角即為其與水平面之間的角度。該申請中可以定義為攝像頭8的上端面或者下端面與水平面之間的夾角。如此可以通過俯仰角位臺3調(diào)整攝像頭8使其在第一豎直面內(nèi)圍繞第一水平線轉(zhuǎn)動。
進一步地,該第一支撐臺還可以包括能夠調(diào)節(jié)所述攝像頭8側(cè)傾角度的側(cè)傾角位臺4。其中攝像頭8的側(cè)傾角度即為其與豎直面之間的角度。該申請中可以定義為攝像頭8的側(cè)壁與豎直面之間的夾角。如此可以通過側(cè)傾角位臺4調(diào)整攝像頭8使其在第二豎直面內(nèi)圍繞第二水平線轉(zhuǎn)動。并且第一豎直面與第二豎直面相互垂直,第一水平線與第二水平線相互垂直。
其中,俯仰角位臺3和側(cè)傾角位臺4的外側(cè)可以均設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,并且俯仰角位臺3和側(cè)傾角位臺4的內(nèi)部設(shè)置有齒輪結(jié)構(gòu),旋鈕轉(zhuǎn)動帶動齒輪轉(zhuǎn)動。如此齒輪轉(zhuǎn)動帶動攝像頭8轉(zhuǎn)動。
當(dāng)然,俯仰角位臺3和側(cè)傾角位臺4也可以均設(shè)置有電機,通過電機驅(qū)動攝像頭8轉(zhuǎn)動,在此不作限定。
俯仰角位臺3和旋轉(zhuǎn)臺2的主要作用在于調(diào)節(jié)攝像頭8以保證攝像頭8與凸透鏡10的光軸平行。側(cè)傾角位臺4的主要作用是消除攝像頭8和顯示器14沿光軸方向的旋轉(zhuǎn)偏差。
具體地,豎直調(diào)節(jié)臺5可以位于第一水平調(diào)節(jié)臺6的上側(cè)。俯仰角位臺3位于側(cè)傾角位臺4的上側(cè),旋轉(zhuǎn)臺2位于俯仰角位臺3的上側(cè)。旋轉(zhuǎn)臺2上設(shè)置有夾具7,且夾具7能夠夾緊固定攝像頭8。側(cè)傾角位臺4與豎直調(diào)節(jié)臺5通過L型支架9連接,即L型支架9的一側(cè)與側(cè)傾角位臺4連接,另一側(cè)與豎直調(diào)節(jié)臺5連接。側(cè)傾角位臺4位于豎直調(diào)節(jié)臺5上方。
該測試裝置中第二組件可以為具體為第二支撐臺。如此將凸透鏡10固定安裝在第二支撐臺上即可。當(dāng)然,第二組件還可以與暗箱1頂部連接的吊架,通過吊架將凸透鏡10吊裝在暗箱1的頂部。
為了便于微調(diào)凸透鏡10的位置,其中第二支撐臺可以包括能夠使凸透鏡10沿著第二水平方向移動的第二水平調(diào)節(jié)臺12,第二水平方向垂直于凸透鏡10的主光軸。如此可以通過第二水平調(diào)節(jié)臺12調(diào)節(jié)凸透鏡10在第二水平方向上的位置。
進一步地,第二支撐臺還可以包括能夠使凸透鏡10沿著平行于其主光軸的方向移動的軸向調(diào)節(jié)臺13。如此通過軸向調(diào)節(jié)臺13可以調(diào)節(jié)凸透鏡10距攝像頭8的距離。
第二水平調(diào)節(jié)臺12的外側(cè)可以設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,并且第二水平調(diào)節(jié)臺12的內(nèi)部設(shè)置有齒輪齒條結(jié)構(gòu),旋鈕轉(zhuǎn)動帶動齒輪轉(zhuǎn)動。如此齒輪轉(zhuǎn)動帶動齒條沿著第二水平方向移動,進而齒條可以帶動凸透鏡10沿著第二水平方向移動。
同樣的,軸向調(diào)節(jié)臺13的外側(cè)可以設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,并且軸向調(diào)節(jié)臺13的內(nèi)部設(shè)置有齒輪齒條結(jié)構(gòu),旋鈕轉(zhuǎn)動帶動齒輪轉(zhuǎn)動。如此齒輪轉(zhuǎn)動帶動齒條沿著沿著平行于凸透鏡10主光軸的方向移動,進而齒條可以帶動凸透鏡10沿著平行于凸透鏡10主光軸的方向移動。
當(dāng)然,軸向調(diào)節(jié)臺13和第二水平調(diào)節(jié)臺12也可以均設(shè)置伸縮缸,通過伸縮缸帶動凸透鏡10沿著第一水平方向或者平行于凸透鏡10主光軸的方向移動,伸縮缸可以具體為氣缸,在此不作限定。
該第二支撐臺還包括能夠使凸透鏡10圍繞豎直方向轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)桿架11。如此可以實現(xiàn)凸透鏡10的主光軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。另外,為了實現(xiàn)凸透鏡10的高度調(diào)節(jié),該旋轉(zhuǎn)桿架11還能夠沿著豎直方向伸縮。具體地,旋轉(zhuǎn)桿架11可以包括第一分桿和套在第一分桿上的第二分桿,其中第一分桿和第二分桿相對滑動以實現(xiàn)調(diào)整旋轉(zhuǎn)桿架11的高度,進而實現(xiàn)凸透鏡10的高度調(diào)節(jié)。
旋轉(zhuǎn)桿架11的外側(cè)可以設(shè)置有調(diào)節(jié)旋鈕,并且旋轉(zhuǎn)桿架11的內(nèi)部設(shè)置有齒輪結(jié)構(gòu),旋鈕轉(zhuǎn)動帶動齒輪轉(zhuǎn)動,進而齒輪轉(zhuǎn)動帶動凸透鏡10轉(zhuǎn)動。當(dāng)然,旋轉(zhuǎn)桿架11也可以靠電機驅(qū)動,在此不作限定。
該攝像頭視覺識別器可以具體為LDW,如圖3所示,實際情況中LDW攝像頭的水平視角α=52°,其最清晰的成像距離L為5.7m,凸透鏡10的直徑D為0.1m,凸透鏡10的焦距f為0.8m,凸透鏡10與LDW攝像頭之間的距離d為0.1m,D與d需滿足公式顯示器14與攝像頭之間的距離為b。將參數(shù)D=0.1m,f=0.8米的凸透鏡10布置在攝像頭前方0.1m處,可以覆蓋攝像頭視角范圍。通過光路將顯示器14等效到攝像頭的最清晰成像距離5.7m處,即等效顯示器15距攝像頭的距離為5.7m,根據(jù)凸透鏡10成像公式(u物距,v像距,f凸透鏡10焦距),代入?yún)?shù)(虛像像距為負值),可以求出實際顯示器14需要擺放在距攝像頭b=0.8m處。
由上可知,測試裝置經(jīng)過這樣設(shè)計,在保證LDW攝像頭能清晰成像的條件下,有效縮短了顯示器14到攝像頭的距離,因此縮小了顯示器14以及整個測試裝置的尺寸。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。