合色棱镜质量检测方法、装置、检测光路、设备及介质与流程

本技术涉及质量检测，尤其涉及一种合色棱镜质量检测方法、装置、检测光路、设备及介质。

背景技术：

1、合色棱镜是全彩投影镜头中的重要组成部分，一般由两个或多个棱镜贴合而成，核心作用是将多路单色（通常为红、绿、蓝三色）显示画面合成一幅全彩画面。合色棱镜在加工、装配贴合、镀膜过程中，红光反射膜（red dichroic mirror，rdm）和蓝光反射膜（bluedichroic mirror，bdm）对应区域可能存在潜在的加工缺陷、装配误差和/或表面气泡等问题，进而影响合色棱镜的光学成像质量。

2、相关技术中，通过干涉测量的方式，对于合色棱镜进行检测。具体的，采用白光干涉仪、相移干涉仪或共聚焦显微干涉设备，通过向合色棱镜表面或内部发射相干光束，利用干涉条纹的相位变化与光程差来反演光学表面的面型精度、膜层厚度及微观形貌，以识别合色棱镜的加工缺陷、装配误差和/或表面气泡等问题。这种方式存在无法还原实际使用场景的问题，导致合色棱镜的检测环境与合色棱镜的使用场景严重脱节，存在对合色棱镜光学成像质量问题的漏检或误判。

技术实现思路

1、本技术实施例提供合色棱镜质量检测方法、装置、检测光路、设备及介质，用以达到提高合色棱镜光学成像质量检测准确性的效果。

2、第一方面，本技术实施例提供一种合色棱镜质量检测方法，包括：应用于部署有待测合色棱镜的检测光路，检测光路内部署有投射镜头组、检测相机以及多个图像源，合色棱镜质量检测方法包括：

3、依次将多个图像源中未进行检测的图像源，作为目标图像源；

4、驱动目标图像源呈现测试标准图卡，并通过检测光路内的检测相机采集测试标准图卡经过待测合色棱镜和投射镜头组后形成的实测画面；

5、基于投射镜头组的畸变系数和检测相机的内参矩阵，对实测画面进行几何增强和光学补偿，剔除检测光路中的固有误差，得到校正后的实测画面；

6、将校正后的实测画面与测试标准图卡对应的预期画面进行对比，得到目标图像源下待测合色棱镜的画面偏差量；

7、基于多个图像源下的画面偏差量，判断待测合色棱镜的光学成像质量是否合格，得到待测合色棱镜的质量检测结果。

8、在一种可能的实施方式中，将校正后的实测画面与测试标准图卡对应的预期画面进行对比，得到目标图像源下待测合色棱镜的画面偏差量，包括：

9、将实测画面中存在测试标准图卡对应纹理的区域，作为实测画面对应的实测区域；

10、将预期画面中与实测区域对应的区域，作为标准区域；

11、通过对比实测区域和标准区域，得到目标图像源下待测合色棱镜的画面偏差量。

12、在一种可能的实施方式中，通过对比实测区域和标准区域，得到目标图像源下待测合色棱镜的画面偏差量，包括：

13、将实测区域中每个像素点的实测特征值与标准区域中对应的像素点的标准特征值作差，得到实测区域对应的像素偏差量；

14、基于像素偏差量和标准区域中对应的像素点的标准特征值，得到目标图像源下待测合色棱镜的画面偏差量。

15、在一种可能的实施方式中，基于多个图像源下的画面偏差量，判断待测合色棱镜的光学成像质量是否合格，得到待测合色棱镜的质量检测结果，包括：

16、若画面偏差量均小于预设的偏差阈值，则确定待测合色棱镜的质量检测结果为合格；

17、若存在一个图像源下的画面偏差量大于或等于预设的偏差阈值，则确定待测合色棱镜的质量检测结果为不合格。

18、在一种可能的实施方式中，测试标准图卡是包含横向条纹、竖向条纹或网格条纹的模型图卡。

19、第二方面，本技术实施例提供一种合色棱镜质量检测装置，部署有待测合色棱镜的检测光路，检测光路内部署有投射镜头组、检测相机以及多个图像源，合色棱镜质量检测装置包括：

20、获取模块，用于依次将多个图像源中未进行检测的图像源，作为目标图像源；驱动目标图像源呈现测试标准图卡，并通过检测光路内的检测相机采集测试标准图卡经过待测合色棱镜和投射镜头组后形成的实测画面；

21、处理模块，用于基于投射镜头组的畸变系数和检测相机的内参矩阵，对实测画面进行几何增强和光学补偿，剔除检测光路中的固有误差，得到校正后的实测画面；将校正后的实测画面与测试标准图卡对应的预期画面进行对比，得到目标图像源下待测合色棱镜的画面偏差量；基于多个图像源下的画面偏差量，判断待测合色棱镜的光学成像质量是否合格，得到待测合色棱镜的质量检测结果。

22、在一种可能的实施方式中，处理模块，具体用于：将实测画面中存在测试标准图卡对应纹理的区域，作为实测画面对应的实测区域；将预期画面中与实测区域对应的区域，作为标准区域；通过对比实测区域和标准区域，得到目标图像源下待测合色棱镜的画面偏差量。

23、在一种可能的实施方式中，处理模块，具体用于：

24、将实测区域中每个像素点的实测特征值与标准区域中对应的像素点的标准特征值作差，得到实测区域对应的像素偏差量；

25、基于像素偏差量和标准区域中对应的像素点的标准特征值，得到目标图像源下待测合色棱镜的画面偏差量。

26、在一种可能的实施方式中，处理模块，还用于：

27、若画面偏差量均小于预设的偏差阈值，则确定待测合色棱镜的质量检测结果为合格；

28、若存在一个图像源下的画面偏差量大于或等于预设的偏差阈值，则确定待测合色棱镜的质量检测结果为不合格。

29、在一种可能的实施方式中，测试标准图卡是包含横向条纹、竖向条纹或网格条纹的模型图卡。

30、第三方面，本技术实施例提供一种检测光路，检测光路内部署有投射镜头组、检测相机以及多个图像源，其中：

31、投射镜头组，用于将各图像源的测试标准图卡经待测合色棱镜后，透过投射镜头组后共同成像，其中，待测合色棱镜固定部署在检测光路中；

32、检测相机，用于采集图像源呈现的测试标准图卡经过待测合色棱镜和投射镜头组后形成的实测画面；

33、多个图像源，用于依次作为目标图像源呈现测试标准图卡。

34、第四方面，本技术实施例提供一种合色棱镜质量检测设备，包括：存储器，处理器；

35、存储器存储计算机执行指令；

36、处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得处理器执行如上第一方面和/或第一方面各种可能的实施方式。

37、第五方面，本技术实施例提供一种合色棱镜质量检测系统，合色棱镜质量检测系统包括如上第三方面和/或第三方面各种可能的实施方式的检测光路，和，如上第四方面和/或第四方面各种可能的实施方式的合色棱镜质量检测设备。

38、第六方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上第一方面和/或第一方面各种可能的实施方式。

39、第七方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面和/或第一方面各种可能的实施方式。

40、本技术实施例提供的合色棱镜质量检测方法、装置、检测光路、设备及介质，通过依次对多个图像源进行检测并获取相应的实测画面，能够覆盖合色棱镜在多种入射和成像条件下的表现。通过对实测画面进行几何增强和光学补偿，能够剔除检测光路中投射镜头组和检测相机带来的固有误差，进而提高检测结果与待测合色棱镜真实成像能力之间的一致性。通过将校正后的实测画面与预期画面进行对比并基于多个图像源下的画面偏差量综合判断，能够提升对棱镜内侧膜层状态及装配偏差的识别能力，进而提高合色棱镜质量检测的准确性、稳定性和产线适用性。