线光源测试方法、线光源测试系统及计算机可读存储介质与流程

本申请涉及线光源测试，特别是涉及一种线光源测试方法、线光源测试系统及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、在线光源激光器的生产过程中通常需要对线光源的光束质量进行测试，以检测线光源的光束质量。然而，目前的线光源生产过程中，通常采用人工测试的方式检测线光源的光束质量，检测效率和检测精度低。若采用摄像头采集光斑的图像进行检测，由于摄像头本身的畸变等像差容易导致采集的光斑图像出现扭曲，导致测试精度下降。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对目前对线光源的光束质量的检测效率和检测精度低的问题，提供一种线光源测试方法、线光源测试系统及计算机可读存储介质。

2、一种线光源测试方法，包括：

3、提供标定板，所述标定板上设有规则图案；

4、通过摄像头在不同位置获取所述标定板的标定图像；

5、根据所述标定图像和所述规则图案获取所述摄像头的畸变参数；

6、通过摄像头获取待测试线光源投射到光屏上光斑图像；

7、根据所述畸变参数对所述光斑图像的像差进行补偿以得到修正图像；

8、在所述修正图像上获取光斑轮廓；

9、根据所述光斑轮廓获取光束质量。

10、上述线光源测试方法，先通过标定获取畸变参数，从而能够在获取光束质量之前先通过畸变参数对光斑图像进行像差补偿，得到的修正图像不会因摄像头的像差而产生扭曲，使得从修正图像上获取的光斑不会受到摄像头的像差的影响，有利于提升测试精度。同时，上述线光源测试方法中，畸变参数、修正图像以及光束质量的获取均能够通过软件计算得到，相对于人工测试而言能够有效提升测试效率。

11、在其中一个实施例中，根据所述光斑轮廓获取光束质量的步骤包括：

12、获取光斑中心线；

13、根据所述光斑中心线获取平滚角和直线度。通过光斑中心线能够获取多样化的光束质量参数，满足线光源的测试需求。

14、在其中一个实施例中，获取所述光斑中心线的步骤包括：

15、获取平行于第一方向的直线在不同位置与所述光斑轮廓的两个交点的连线中点；

16、将各个所述连线中点相连以形成所述光斑中心线。由此得到光斑中心线的方式快速且精准。

17、在其中一个实施例中，根据所述光斑中心线获取平滚角和直线度的步骤包括：

18、将所述光斑中心线的两个端点相连以获取端点连线；

19、获取所述端点连线与平行于第二方向的直线的夹角，所述第一方向与所述第二方向相垂直；

20、获取所述端点连线与所述光斑中心线之间的最大距离。将光束质量参数量化，从而能够通过软件计算获取光束质量，提升测试效率。

21、在其中一个实施例中，根据所述光斑轮廓获取光束质量的步骤还包括：

22、获取所述光斑在所述第一方向和所述第二方向上的强度曲线。通过从多个维度表征光束质量，能够满足不同的测试需求。

23、在其中一个实施例中，通过摄像头在不同位置获取标定板的标定图像的步骤包括：

24、驱使摄像头在平行于所述标定板的平面上移动，以从不同角度拍摄所述规则图案。从不同角度拍摄规则图案，以获取多个不同位置的畸变后图像，有利于提取摄像头的畸变参数，更好地补偿摄像头的像差，提升测试精度。

25、在其中一个实施例中，在所述修正图像上获取光斑轮廓的步骤包括：

26、获取所述修正图像中亮度大于预设阈值的点，大于预设阈值的点的集合的外轮廓即为所述光斑轮廓。由此获取光斑轮廓的方式快速且精准。

27、在其中一个实施例中，通过摄像头在不同位置获取标定板的标定图像的步骤中，所述摄像头与所述标定板之间的垂直距离为第一距离，

28、通过摄像头获取待测试线光源投射到光屏上光斑图像的步骤中，摄像头与所述光屏之间的垂直距离为第二距离，所述第一距离等于所述第二距离。通过距离变量的控制能够更精确地补偿光斑图像的像差。

29、在其中一个实施例中，所述第一距离和所述第二距离为30cm-50cm；和/或，

30、通过摄像头获取待测试线光源投射到光屏上光斑图像的步骤中，所述待测试线光源与所述光屏之间的垂直距离为5cm-100cm。满足上述距离设置，能够获取光斑更清晰的图像，满足测试需求。

31、在其中一个实施例中，根据所述标定图像和所述规则图案获取所述摄像头的畸变参数的步骤中，通过径向畸变校正公式和切向畸变校正公式获取所述畸变参数，所述径向畸变校正公式包括：

32、xcorreted＝x(1+k1r2+k2r4+k3r6)

33、ycorrected＝y(1+k1r2+k2r4+k3r6)

34、所述切向畸变校正公式包括：

35、xcorrected＝x+[2p1xy+p2(r2+2x2)]

36、ycorrected＝y+[p1(r2+2y2)+2p2xy]

37、其中，x、y为所述规则图案在所述标定图像中的坐标，xcorrected、ycorrected为所述规则图案的真实坐标，r为图像半径，k1、k2、k3、p1以及p2为畸变参数。由此，能够有效补偿摄像头在径向和切向上的畸变像差，有利于提升测试精度。

38、一种线光源测试系统，包括：

39、标定图像获取模块，用于获取摄像头拍摄的多个标定图像；

40、畸变参数获取模块，用于根据标定图像获取畸变参数；

41、光斑图像获取模块，用于获取光斑图像；

42、图像补偿模块，用于根据畸变参数补偿光斑图像以得到修正图像；

43、光束质量获取模块，用于根据所述修正图像获取光束质量。通过线光源测试系统进行标定和测试，能够提升测试效率和测试精度，同时也能够减小线光源测试系统的占用空间，避免不同的线光源测试系统相互干扰，从而提升测试精度。

44、一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行如上述任一实施例所述的线光源测试方法。

技术特征：

1.一种线光源测试方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的线光源测试方法，其特征在于，根据所述光斑轮廓获取光束质量的步骤包括：

3.根据权利要求2所述的线光源测试方法，其特征在于，获取所述光斑中心线的步骤包括：

4.根据权利要求2所述的线光源测试方法，其特征在于，根据所述光斑中心线获取平滚角和直线度的步骤包括：

5.根据权利要求1所述的线光源测试方法，其特征在于，根据所述光斑轮廓获取光束质量的步骤还包括：

6.根据权利要求1所述的线光源测试方法，其特征在于，通过摄像头在不同位置获取标定板的标定图像的步骤包括：

7.根据权利要求1所述的线光源测试方法，其特征在于，在所述修正图像上获取光斑轮廓的步骤包括：

8.根据权利要求1所述的线光源测试方法，其特征在于，通过摄像头在不同位置获取标定板的标定图像的步骤中，所述摄像头与所述标定板之间的垂直距离为第一距离，

9.根据权利要求8所述的线光源测试方法，其特征在于，所述第一距离和所述第二距离为30cm-50cm；和/或，

10.根据权利要求1所述的线光源测试方法，其特征在于，根据所述标定图像和所述规则图案获取所述摄像头的畸变参数的步骤中，通过径向畸变校正公式和切向畸变校正公式获取所述畸变参数，所述径向畸变校正公式包括：

11.一种线光源测试系统，其特征在于，包括：

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行如权利要求1-10任一项所述的线光源测试方法。

技术总结
本申请涉及一种线光源测试方法、线光源测试系统及计算机可读存储介质。线光源测试方法，包括：提供标定板，所述标定板上设有规则图案；通过摄像头在不同位置获取所述标定板的标定图像；根据所述标定图像和所述规则图案获取所述摄像头的畸变参数；通过摄像头获取待测试线光源投射到光屏上光斑图像；根据所述畸变参数对所述光斑图像的像差进行补偿以得到修正图像；在所述修正图像上获取光斑轮廓；根据所述光斑轮廓获取光束质量。上述线光源测试方法，测试效率和测试精度高。

技术研发人员：赵桑之,李伟,刘宏博,周德来
受保护的技术使用者：深圳市柠檬光子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29