光学暗室光学性能检测方法与系统与流程

文档序号:16075770发布日期:2018-11-27 21:04阅读:4221来源:国知局

本发明涉及光学检测技术领域,特别是涉及光学暗室光学性能检测方法与系统。



背景技术:

光学暗室主要广泛应用需要光强度较弱的光学试验,如分布光度计环境,检定照度计、亮度计等光学仪器检定室,光生物安全测试系统实验室等。

目前,在光学测量技术领域,例如JJG 245-2005《光照度计检定规程》、JJG 211-2005《亮度计检定规程》、JJG 212-2003《色温表检定规程》等行业规范中仅标注试验环境为暗室,其并未量化暗室评价与判断标准。

暗室应用场合众多,但是没有统一量化评价标准与方法,无法确定光学暗室光学性能检测结果。



技术实现要素:

基于此,有必要针对目前尚无一种光学暗室光学性能检测方法的问题,提供一种光学暗室光学性能检测方法与系统,对光学暗室光学性能进行量化评价。

一种光学暗室光学性能检测方法,包括步骤:

识别空间几何中光学暗室的墙面,将每个墙面划设为单个检测区域;

对各检测区域分别设置检测点;

对各检测点进行反射率测试,获取各检测点反射率检测结果;

根据各检测点反射率检测结果,构建评价模型表征光学暗室光学性能检测结果。

一种光学暗室光学性能检测系统,包括:

检测区域划分模块,用于识别空间几何中光学暗室的墙面,将每个墙面划设为单个检测区域;

检测点设置模块,用于对各检测区域分别设置检测点;

反射率测试模块,用于对各检测点进行反射率测试,获取各检测点反射率检测结果;

结果表征模块,用于根据各检测点反射率检测结果,构建评价模型表征光学暗室光学性能检测结果。

本发明光学暗室光学性能检测方法与系统,识别空间几何中光学暗室的墙面,将每个墙面划设为单个检测区域,对各检测区域分别设置检测点,对各检测点进行反射率测试,获取各检测点反射率检测结果,构建评价模型表征光学暗室光学性能检测结果。整个过程中,采用合理的方式针对光学暗室几何墙面设置检测区域,并且在每个检测区域中设置一定数量的检测点,最终采用评价模型来表征光学暗室光学性能检测结果。

附图说明

图1为本发明光学暗室光学性能检测方法其中一个实施例的流程示意图;

图2光学暗室为长方体时,其检测区域以及各个检测区域中检测点设置位置示意图;

图3为采用三维评价模型方式表征光学暗室光学性能检测结果的示意图;

图4(a)至图4(i)为在本发明光学暗室光学性能检测方法不同应用实例中检测区域的检测点设置位置示意图;

图5为本发明光学暗室光学性能检测系统其中一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示,一种光学暗室光学性能检测方法,包括步骤:

S100:识别空间几何中光学暗室的墙面,将每个墙面划设为单个检测区域。

在空间几何中光学暗室可能为多种形状,例如可以为长方体、圆柱体、圆锥体、规则的多边体,或者不规则的多边体等。相应的,暗室的墙面可以为长方形(正方形)、圆形、椭圆、规则多边形(五边形、六边形)、不规则多边形等等。每个墙面单独作为一个检测区域,如图2所示,以光学暗室为长方体为例,其具有四周4个墙面,以及上下两个墙面,即共计有6个墙面,相应的该光学暗室划设有前、后、左、右、上、下6个检测区域。

S200:对各检测区域分别设置检测点。

针对步骤S100划分的检测区域,在每个检测区域中分别设置检测点。具体来说,针对单个检测区域设置的检测点可以为1个或者为多个,当检测点为多个时,检测点之间可以等间隔设置。在图2中不同检测区域内设置的检测点数量不相同且在相同检测区域内检测点之间等间隔设置。

S300:对各检测点进行反射率测试,获取各检测点反射率检测结果。

对各个检测点进行反射率测试,在实际操作中可以开启设备环境恒温装置,使用反射率仪按照检测点位置对各个检测点进行测试反射率,获得各检测点反射率检测结果。具体来说,反射率检测结果包括反射率大小以及反射率不均匀性两个方面的参数,在实际应用中,还可以采用多次测量(至少3次)请求平均值的方式,来获得各检测点反射率检测结果。

更进一步来说,1)平均反射率:是指各个检测点的反射率平均值,其具体公式如下:

式中,τ为被检测设备反射率,n为被检测设备中检测点个数,为第i个检测点的反射率平均值,ti1为第i个检测点1次反射率测定值,ti2为第i个检测点2次反射率测定值,ti3为第i个检测点3次反射率测定值,tim为第i个检测点m次反射率测定值。

2)反射率不均匀性:是指各个检测点反射率最大值与最小值之差,其具体公式如下:

式中,Δτ反射率不均匀性,为第i个检测点反射率测定仪读数的平均值。

S400:根据各检测点反射率检测结果,构建评价模型表征光学暗室光学性能检测结果。

基于步骤S300获得各个检测点反射率检测结果,采用评价模型方式表征光学暗室光学性能检测结果,便于用于直观、准确了解整个光学暗室光学性能最终检测结果。具体来说,根据各检测点反射率检测结果,利用计算机模拟软件建立三维评价模型,通过颜色深浅表示反射率大小,同时颜色越深表示反射率越高,颜色越浅表示反射率越低,同时标出超过技术指标的区域及相应的反射率值,具体效果,如图3所示(在图3中颜色用灰度示意),在图3中,其左侧墙面的上部区域反射率最高,为6.6%;其上侧墙面的靠近左边区域反射率次高,为5.6%,其右侧墙面下部分以及底侧墙面右侧部分反射率最低,仅为2.8%。

本发明光学暗室光学性能检测方法,识别空间几何中光学暗室的墙面,将每个墙面划设为单个检测区域,对各检测区域分别设置检测点,对各检测点进行反射率测试,获取各检测点反射率检测结果,构建评价模型表征光学暗室光学性能检测结果。整个过程中,采用合理的方式针对光学暗室几何墙面设置检测区域,并且在每个检测区域中设置一定数量的检测点,最终采用评价模型来表征光学暗室光学性能检测结果。

在其中一个实施例中,对各检测区域分别设置检测点的步骤包括:

根据预设检测点区域的水平方向最大值或垂直方向最大值,对每个检测区域分别设置检测点,且当单个检测区域中检测点个数大于2个时,单个检测区域中检测点水平方向等间隔设置和/或垂直方向等间隔设置。

由于每个检测点检测到的数据仅能准确表征一定区域范围内的光学性能检测结果情况,因此针对每个步骤S100划分的检测区域,有可能需要设定多个检测点,每个检测点检测到的数据能够准确表征光学性能检测结果情况的范围即为预设检测点区域,预设检测点区域是基于实际应用场景需求以及历史经验数据划设的区域大小,例如可以为1米*1米的正方形区域。在设置检测点过程中主要需要考虑设置检测点的数量以及检测点的排布方式。

具体来说,针对检测点的数量:分别将检测区域水平方向最大值以及垂直方向最大值与预设检测点区域水平方向最大值以及垂直方向最大值对应相比,获得水平方向比值以及垂直方向比值,将水平方向比值以及垂直方向比值分别向上取整,分别获得水平方向上检测点个数与垂直方向上检测点个数。向上取整是指当比值不为整数时,其取值为整数部分加1,例如1.1向上取整为2,1.8向上取整也为2。针对检测点的排布方式:当检测区域中水平方向检测点个数大于2时,单个检测区域中检测点在水平方向等间隔设置,当检测区域中垂直方向检测点个数大于2时,单个检测区域中检测点在垂直方向等间隔设置。

为更进一步详细说明检测点设置的过程以及采用的技术手段,下面将采用多个具体实例,并结合图4(a)至图4(i)进行详细说明,在下述具体实例中预设检测点区域均为1米*1米的区域。

实施例一、矩形:长度≤1m,宽度≤1m,几何中心设置1个检测点,如图4(a)所示。

实施例二、矩形:长度≤1m,宽度≥1m,长度方向设置1个检测点,宽度与预设检测点区域宽度的比值向上取整大于2,宽度方向等间隔设置多个检测点,如图4(b)所示。

实施例三、矩形:长度≥1m,宽度≤1m,长度与预设检测点区域长度的比值向上取整大于2,则长度方向等间隔距离设置多个检测点,宽度方向设置1个检测点,如图4(c)所示。

实施例四、椭圆形:长轴≤1m,短轴≤1m,几何中心设置1个检测点,如图4(d)所示。

实施例五、椭圆形:长轴≥1m,短轴≤1m,由于长轴与预设检测点区域长度的比值向上取整大于2,则长轴方向等间隔距离设置多个检测点,宽度(短轴)方向设置1个检测点,如图4(e)所示。

实施例六、椭圆形:长轴≥1m,短轴≥1m,由于长轴与预设检测点区域长度的比值向上取整大于2,则长轴方向等间隔距离设置多个检测点,且短轴与预设检测点区域宽度的比值向上取整大于2,则短轴方向等间隔距离设置多个检测点,如图4(f)所示。

实施例七、圆形:直径≤1m,几何中心设置1个检测点,如图4(g)所示。

实施例八、圆形:直径≥1m,由于长度与预设检测点区域长度的比值向上取整大于2,则长度方向等间隔距离设置多个检测点,且宽度与预设检测点区域宽度的比值向上取整大于2,则宽度方向等间隔距离设置多个检测点,如图4(h)所示。

实施例九、其他未列出的情况可以基于上述逻辑,在水平方向和/或垂直方向(等间隔)设置检测点,如图4(i)所示,在此,不再赘述。

如图5所示,一种光学暗室光学性能检测系统,包括:

检测区域划分模块100,用于识别空间几何中光学暗室的墙面,将每个墙面划设为单个检测区域。

检测点设置模块200,用于对各检测区域分别设置检测点。

反射率测试模块300,用于对各检测点进行反射率测试,获取各检测点反射率检测结果。

结果表征模块400,用于根据各检测点反射率检测结果,构建评价模型表征光学暗室光学性能检测结果。

本发明光学暗室光学性能检测系统,检测区域划分模块100识别空间几何中光学暗室的墙面,将每个墙面划设为单个检测区域,检测点设置模块200对各检测区域分别设置检测点,反射率测试模块300对各检测点进行反射率测试,获取各检测点反射率检测结果,结果表征模块400构建评价模型表征光学暗室光学性能检测结果。整个过程中,采用合理的方式针对光学暗室几何墙面设置检测区域,并且在每个检测区域中设置一定数量的检测点,最终采用评价模型来表征光学暗室光学性能检测结果。

在其中一个实施例中,检测点设置模块200用于根据预设检测点区域的水平方向最大值或垂直方向最大值,对每个检测区域分别设置检测点,且当单个检测区域中检测点个数大于2个时,单个检测区域中检测点水平方向等间隔设置和/或垂直方向等间隔设置。

在其中一个实施例中,检测点设置模块200包括:

比较单元,用于分别将检测区域水平方向最大值以及垂直方向最大值与预设检测点区域水平方向最大值以及垂直方向最大值对应相比,获得水平方向比值以及垂直方向比值。

第一个数确定单元,用于将水平方向比值向上取整,获得检测区域中水平方向检测点个数。

第二个数确定单元,用于将垂直方向比值向上取整,获得检测区域中垂直方向检测点个数。

在其中一个实施例中,检测点设置模块200包括:

第一设置单元,用于当检测区域中水平方向检测点个数大于2时,单个检测区域中检测点在水平方向等间隔设置。

第二设置单元,用于当检测区域中垂直方向检测点个数大于2时,单个检测区域中检测点在垂直方向等间隔设置。

在其中一个实施例中,结果表征模块400用于根据各检测点反射率检测结果,构建三维评价模型,且在三维评价模型中采用颜色深浅表征反射率高低。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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