一种多光谱的多摄像头模组的校准方法和校准系统与流程

本发明涉及摄像领域，尤其涉及一种多光谱的多摄像头模组的校准方法和校准系统。

背景技术：

在智能设备上集成一个摄像头已经很难满足人们的需要，由多个摄像头进行不同功能组合、可完成复杂任务的多摄像头模组，势必出现在越来越多的智能设备上。多摄像头模组是由多个摄像头相互配合，通过对不同摄像头获取的图像进行合成来实现特定功能的，对各个摄像头的一致性要求高，因此在出厂前需要对各个摄像头进行校准提高一致性。

多光谱的多摄像头模组，是一种基于多光谱成像技术的小型多光谱成像系统，在智能设备上具有很大的应用前景。该多摄像头模组采用多个摄像头来获取不同波段的光谱信息，通过对不同波段的光谱信息进行提取、合成和拼接等以获取所需的图像。

多光谱的多摄像头模组在进行校准时，不同的摄像头需要在不同波段的光线下校准，现有的做法是将不同波段的led灯集成到同一个光源面板上，通过切换led灯的方式来切换光源面板的波段，但是，这么多不同波段的led灯集成到同一个光源面板上，成本势必会很高，而且只要其中一个led灯坏了，整个光源面板就不能使用了，导致生产成本更高，另外波段越多，光线的切换调节就越困难，不利于产线操作。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种多光谱的多摄像头模组的校准方法，其具有低成本、操作性强、光源利用率高的优势。

本发明还提供一种多光谱的多摄像头模组的校准系统。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种多光谱的多摄像头模组的校准方法，多摄像头模组包括至少两个摄像头，不同的摄像头用于获取不同波段的光谱信息；该校准方法包括如下步骤：

步骤1：提供光源面板和多摄像头模组，其中，所述多摄像头模组和/或光源面板为可移动的；所述光源面板的发光面分成至少两个发光区域，不同发光区域上镀有不同波段的滤光膜；所述滤光膜的波段和摄像头的波段一一对应；

步骤2：将所述多摄像头模组放置在所述光源面板下；

步骤3：通过移动所述多摄像头模组和/或光源面板，使所述多摄像头模组分别在所述光源面板的不同发光区域下进行校准烧录。

进一步地，所述步骤3包括：

步骤3.1：移动所述多摄像头模组和/或光源面板，使所述多摄像头模组位于所述光源面板的其中一个发光区域下；

步骤3.2：对所述多摄像头模组中相应的需要校准的摄像头进行校准烧录；

步骤3.3：重复步骤3.1和步骤3.2，直至在所述光源面板的所有发光区域下，所述多摄像头模组中相应的需要校准的摄像头都进行了校准烧录。

进一步地，所述光源面板中的至少一发光区域能够覆盖到所述多摄像头模组中相应的需要校准的所有摄像头，则在步骤3.2中，在该发光区域下进行校准烧录时，无需移动所述多摄像头模组和/或光源面板；和/或，所述光源面板中的至少一发光区域无法覆盖到所述多摄像头模组中相应的需要校准的所有摄像头，则在步骤3.2中，在该发光区域下进行校准烧录时，通过移动所述多摄像头模组和/或光源面板，使该发光区域依次覆盖相应的需要校准的摄像头。

进一步地，所述光源面板中的至少一发光区域无法覆盖到所述多摄像头模组中相应的需要校准的所有摄像头，所述步骤3.2包括：

步骤3.2.1：移动所述多摄像头模组和/或光源面板，使该发光区域覆盖到所述多摄像头模组中的其中一部分摄像头，

步骤3.2.2：对被该发光区域覆盖到的部分摄像头中相应的需要校准的摄像头进行校准烧录；

步骤3.2.3：重复步骤3.2.1和步骤3.2.2，直至在该发光区域下，所述多摄像头模组中相应的需要校准的所有摄像头都进行了校准烧录。

一种多光谱的多摄像头模组的校准系统，多摄像头模组包括至少两个摄像头，不同的摄像头用于获取不同波段的光谱信息；该校准系统包括光源装置和校准装置，其中：

所述光源装置包括一光源面板，用于在校准烧录时为所述多摄像头模组提供校准光线，所述光源面板的发光面分成至少两个发光区域，不同发光区域上镀有不同波段的滤光膜，所述滤光膜的波段和摄像头的波段一一对应；

所述校准装置电连接至所述多摄像头模组，用于控制所述多摄像头模组分别在所述光源面板的不同发光区域下进行校准烧录；

所述多摄像头模组和/或光源面板为可移动的；

该校准系统通过移动所述光源面板和/或多摄像头模组使所述多摄像头模组分别在所述光源面板的不同发光区域下进行校准烧录。

进一步地，还包括用于控制所述光源面板和/或多摄像头模组进行移动的移动装置，所述光源面板和/或所述多摄像头模组设置在移动装置上。

进一步地，所述移动装置电连接至所述校准装置，用于从所述校准装置上获取所述多摄像头模组的校准进程，并根据校准进程控制所述光源面板和/或多摄像头模组的移动。

进一步地，所述移动装置包括中控模块和移动机构，其中：

所述中控模块连接至所述校准装置，用于获取所述多摄像头模组的校准进程，并根据校准进程向所述移动机构发出控制指令；

所述移动机构连接至所述中控模块，用于根据控制指令带动所述光源面板和/或多摄像头模组进行移动；

所述光源面板和/或多摄像头模组设置在移动机构上。

进一步地，所述中控模块包括进程获取单元、移动计算单元和移动驱动单元，其中：

所述进程获取单元连接至所述校准装置，用于从所述校准装置内获取所述多摄像头模组的校准进程；

所述移动计算单元连接至所述进程获取单元，用于根据校准进程计算出所述光源面板和/或多摄像头模组的移动方向和移动量；

所述移动驱动单元连接至所述移动计算单元和移动机构，用于根据计算出的移动方向和移动量向所述移动机构发出控制指令。

进一步地，所述光源面板中的至少一发光区域能够覆盖到所述多摄像头模组中相应的需要校准的所有摄像头；和/或，所述光源面板中的至少一发光区域无法覆盖到所述多摄像头模组中相应的需要校准的所有摄像头。

本发明具有如下有益效果：该校准方法将所述光源面板的发光面分成不同的发光区域，并分别镀上不同波段的滤光膜，使从不同发光面射出的光线具有不同的波段，然后通过移动所述多摄像头模组和/或光源面板，使所述多摄像头模组中的摄像头在不同波段的光线下完成校准烧录；所述光源面板内仅需集成一种波段的led灯，成本较低，能够充分利用到所有led灯，即使部分led灯损坏也不影响所述光源面板的使用，光源利用率高，波段的切换通过改变所述多摄像头模组和光源面板之间的相对位置即可实现，操作方便、难度较低。

附图说明

图1为本发明提供的多光谱的多摄像头模组的校准方法的步骤框图；

图2为图1所示的多光谱的多摄像头模组的校准方法的步骤3的分步骤框图；

图3为图2所示的多光谱的多摄像头模组的校准方法的步骤3.2的分步骤框图；

图4为本发明提供的多光谱的多摄像头模组的校准系统的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

实施例一

如图1和4所示，一种多光谱的多摄像头模组1的校准方法，多摄像头模组1包括至少两个摄像头，不同的摄像头用于获取不同波段的光谱信息；该校准方法包括如下步骤：

步骤1：提供光源面板和多摄像头模组1，其中，所述多摄像头模组1和/或光源面板为可移动的；所述光源面板的发光面分成至少两个发光区域，不同发光区域上镀有不同波段的滤光膜2；所述滤光膜2的波段和摄像头的波段一一对应；

具体的，可通过设置模组载具和光源载具，分别用于承载固定所述多摄像头模组1和光源面板，然后将所述模组载具和/或光源载具安装在移动装置上实现所述多摄像头模组1和/或光源面板的移动。

本实施例中，以所述多摄像头模组1具有红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头为例进行说明，对应地，所述光源面板的发光面分为三个发光区域，并分别镀上红光滤光膜2、绿光滤光膜2和蓝光滤光膜2，为方便下文说明，将所述光源面板的三个发光区域分别称为红光区域、绿光区域和蓝光区域。

步骤2：将所述多摄像头模组1放置在所述光源面板下；

一般来说，所述多摄像模组位于下方，且拍摄面朝上，所述光源面板位于上方，且发光面朝下。

步骤3：通过移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使所述多摄像头模组1分别在所述光源面板的不同发光区域下进行校准烧录。

在校准过程中，所述光源面板和/或多摄像头模组1的移动可手动控制，也可自动控制。手动控制时，检测人员根据校准进程手动移动所述模组载具和/或光源载具，或者手动控制所述移动装置，以调节所述多摄像头模组和光源面板之间的相对位置。自动控制时，所述移动装置根据校准进程自动调节所述多摄像头模组和光源面板之间的相对位置。

该校准方法通过移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，改变所述多摄像头模组1和光源面板之间的相对位置，使所述多摄像头模组1在所述红光区域、绿光区域和蓝光区域下分别进行一次校准烧录。

其中，如图2所示，所述步骤3包括：

步骤3.1：移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使所述多摄像头模组1位于所述光源面板的其中一个发光区域下；

步骤3.2：对所述多摄像头模组1中相应的需要校准的摄像头进行校准烧录；

步骤3.3：重复步骤3.1和步骤3.2，直至在所述光源面板的所有发光区域下，所述多摄像头模组1中相应的需要校准的摄像头都进行了校准烧录。

比如，首先在红光区域下，对所述多摄像头模组1中需要在红光下进行校准的摄像头进行校准烧录，移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使所述多摄像头模组1位于绿光区域下，然后在绿光区域下，对所述多摄像头模组1中需要在绿光下进行校准的摄像头进行校准烧录，移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使所述多摄像头模组1位于蓝光区域下，最后在蓝光区域下，对所述多摄像头模组1中需要在蓝光下进行校准的摄像头进行校准烧录。

特别说明的是，某一发光区域相应的需要校准的摄像头指的是所述多摄像头模组1中需要在该发光区域的对应波段的光线下进行校准的摄像头，既可以是所述多摄像头模组1中的所有摄像头，也可以是所述多摄像头模组1中的部分摄像头，视所述多摄像头模组1的使用方法而定。

比如，在大多数情况下，仅需在红光区域下校准红光摄像头，在绿光区域下校准绿光摄像头，在蓝光区域下校准蓝光摄像头，但是，如果所述多摄像头模组1在使用时需要将红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头的图像进行拼接的话，则需要在红光区域下先校准一次所有摄像头，在绿光区域下再校准一次所有摄像头，在蓝光区域下又校准一次所有摄像头。

所述光源面板中的至少一发光区域能够覆盖到所述多摄像头模组1中相应的需要校准的所有摄像头，则在步骤3.2中，当所述多摄像头模组1在该发光区域下进行校准烧录时，无需移动所述多摄像头模组1和/或光源面板。

比如：所述多摄像头模组1需要在红光下对红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头都进行校准，而所述光源面板中的红光区域能够覆盖到红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头，那么在步骤3.2中，所述多摄像头模组1在红光区域下进行校准烧录时，无需移动所述多摄像头模组1和/或光源面板。

和/或，所述光源面板中的至少一发光区域无法覆盖到所述多摄像头模组1中相应的需要校准的所有摄像头，则在步骤3.2中，当所述多摄像头模组1在该发光区域下进行校准烧录时，通过移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使该发光区域依次覆盖相应的需要校准的摄像头。

比如：所述多摄像头模组1需要在绿光下对红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头都进行校准，但是，所述光源面板中的绿光区域仅能覆盖到一个摄像头，那么在步骤3.2中，所述多摄像头模组1在绿光区域下进行校准烧录时，通过移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使绿光区域依次覆盖需要在绿光下进行校准的摄像头。

此时，如图3所示，所述步骤3.2包括：

步骤3.2.1：移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使该发光区域覆盖到所述多摄像头模组1中的其中一部分摄像头，

步骤3.2.2：对被该发光区域覆盖到的部分摄像头中相应的需要校准的摄像头进行校准烧录；

步骤3.2.3：重复步骤3.2.1和步骤3.2.2，直至在该发光区域下，所述多摄像头模组1中相应的需要校准的所有摄像头都进行了校准烧录。

比如，首先将绿光区域覆盖红光摄像头，对红光摄像头进行校准，然后移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使绿光区域覆盖绿光摄像头，对绿光摄像头进行校准，最后移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使绿光区域覆盖蓝光摄像头，对蓝光摄像头进行校准。

该校准方法将所述光源面板的发光面分成不同的发光区域，并分别镀上不同波段的滤光膜2，使从不同发光面射出的光线具有不同的波段，然后通过移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使所述多摄像头模组1中的摄像头在不同波段的光线下完成校准烧录；所述光源面板内仅需集成一种波段的led灯，成本较低，能够充分利用到所有led灯，即使部分led灯损坏也不影响所述光源面板的使用，光源利用率高，波段的切换通过改变所述多摄像头模组1和光源面板之间的相对位置即可实现，操作方便、难度较低。

实施例二

如图4所示，一种多光谱的多摄像头模组1的校准系统，多摄像头模组1包括至少两个摄像头，不同的摄像头用于获取不同波段的光谱信息；该校准系统包括光源装置和校准装置，其中：

所述光源装置包括一光源面板，用于在校准烧录时为所述多摄像头模组1提供校准光线，所述光源面板的发光面分成至少两个发光区域，不同发光区域上镀有不同波段的滤光膜2，所述滤光膜2的波段和摄像头的波段一一对应；

所述校准装置电连接至所述多摄像头模组1，用于控制所述多摄像头模组1分别在所述光源面板的不同发光区域下进行校准烧录；

所述多摄像头模组1和/或光源面板为可移动的；

该校准系统通过移动所述光源面板和/或多摄像头模组1使所述多摄像头模组1分别在所述光源面板的不同发光区域下进行校准烧录。

在校准过程中，所述光源面板和/或多摄像头模组1的移动可手动控制，也可自动控制。

该校准系统还包括用于控制所述光源面板和/或多摄像头模组1进行移动的移动装置，所述光源面板和/或所述多摄像头模组1设置在移动装置上。

具体的，可通过设置模组载具和光源载具，分别用于承载固定所述多摄像头模组1和光源面板，然后将所述模组载具和/或光源载具安装在所述移动装置上实现所述多摄像头模组1和/或光源面板的移动。

手动控制时，检测人员根据校准进程手动控制所述移动装置，以调节所述多摄像头模组和光源面板之间的相对位置。自动控制时，所述移动装置根据校准进程自动调节所述多摄像头模组和光源面板之间的相对位置。

本实施例中，以所述多摄像头模组1具有红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头为例进行说明，对应地，所述光源面板的发光面分为三个发光区域，并分别镀上红光滤光膜2、绿光滤光膜2和蓝光滤光膜2，为方便下文说明，将所述光源面板的三个发光区域分别称为红光区域、绿光区域和蓝光区域。

比如：在红光区域下，所述校准装置驱动所述多摄像头模组1中需要在红光下进行校准的摄像头进行拍摄，并获取被驱动的摄像头拍摄到的图像，然后分别分析计算出与红光区域相对应的需要在红光下进行校准的摄像头的校准信息，最后将校准信息烧录进所述多摄像头模组1中对应的摄像头内。以此类推至所述多摄像头模组1分别在绿光区域和蓝光区域下的校准烧录。

特别说明的是，某一发光区域相应的需要校准的摄像头指的是所述多摄像头模组1中需要在该发光区域的对应波段的光线下进行校准的摄像头，既可以是所述多摄像头模组1中的所有摄像头，也可以是所述多摄像头模组1中的部分摄像头，视所述多摄像头模组1的使用方法而定。

比如，在大多数情况下，仅需在红光区域下校准红光摄像头，在绿光区域下校准绿光摄像头，在蓝光区域下校准蓝光摄像头，但是，如果所述多摄像头模组1在使用时需要将红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头的图像进行拼接的话，则需要在红光区域下先校准所有一次摄像头，在绿光区域下再校准一次所有摄像头，在蓝光区域下又校准一次所有摄像头。

优选地，所述光源面板和/或多摄像头模组1的移动采用自动控制，即所述移动装置电连接至所述校准装置，用于从所述校准装置上获取所述多摄像头模组1的校准进程，并根据校准进程控制所述光源面板和/或多摄像头模组1的移动。

所述校准装置每完成一个摄像头的校准，都会将校准结果反馈至所述移动装置，使所述移动装置获取到所述多摄像头模组1的校准进程。

具体的，所述移动装置包括中控模块和移动机构，其中：

所述中控模块连接至所述校准装置，用于获取所述多摄像头模组1的校准进程，并根据校准进程向所述移动机构发出控制指令；

所述移动机构连接至所述中控模块，用于根据控制指令带动所述光源面板和/或多摄像头模组1进行移动；

所述光源面板和/或多摄像头模组1设置在移动机构上。

本实施例中，所述移动机构包括第一移动机构和第二移动机构，分别用于根据控制指令带动所述光源面板和多摄像头模组1移动，所述光源面板设置在第一移动机构上，所述多摄像头模组1设置在第二移动机构上。

所述中控模块包括进程获取单元、移动计算单元和移动驱动单元，其中：

所述进程获取单元连接至所述校准装置，用于从所述校准装置内获取所述多摄像头模组1的校准进程；

所述移动计算单元连接至所述进程获取单元，用于根据校准进程计算出所述光源面板和/或多摄像头模组1的移动方向和移动量；

所述移动驱动单元连接至所述移动计算单元和移动机构，用于根据计算出的移动方向和移动量向所述移动机构发出控制指令。

本实施例中，所述移动计算单元根据校准进程分别计算出所述光源面板和多摄像头模组1的移动方向和移动量，所述移动驱动单元根据所述光源面板的移动方向和移动量向所述第一移动机构发出第一控制指令，根据所述多摄像头模组1的移动方向和移动量向所述第二移动机构发出第二控制指令。

所述第一移动机构和第二移动机构为机械臂、三轴移动机构或滑轨移动机构等。

所述光源面板中的至少一发光区域能够覆盖到所述多摄像头模组1中相应的需要校准的所有摄像头，则当所述多摄像头模组1在该发光区域下进行校准烧录时，无需移动所述多摄像头模组1和/或光源面板。

比如：所述多摄像头模组1需要在红光下对红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头都进行校准，而所述光源面板中的红光区域能够覆盖到红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头，那么当所述多摄像头模组1在红光区域下进行校准烧录时，无需移动所述多摄像头模组1和/或光源面板。

和/或，所述光源面板中的至少一发光区域无法覆盖到所述多摄像头模组1中相应的需要校准的所有摄像头，则当所述多摄像头模组1在该发光区域下进行校准烧录时，通过移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使该发光区域依次覆盖相对应的需要进行校准的摄像头。

比如：所述多摄像头模组1需要在绿光下对红光摄像头、绿光摄像头和蓝光摄像头都进行校准，但是，所述光源面板中的绿光区域仅能覆盖到一个摄像头，那么当所述多摄像头模组1在绿光区域下进行校准烧录时，通过移动所述多摄像头模组1和/或光源面板，使绿光区域依次覆盖需要在绿光下进行校准的摄像头。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。