专利名称：基于光谱监测的照相机测试和校准的制作方法
技术领域：
本公开涉及用于测试和校准照相机模块的系统和方法。
背景技术：
现有的用于测试和校准照相机模块的系统和方法一般包括将被测単元捕捉的测 量结果和事先由基准単元(即，对于被测单元类型表现出理想特性的単元)捕捉的基准测量结果进行比较。然而，随着测试条件变化，该基准測量结果可能需要频繁更新。例如，用于测试的ー个或多个光源的输出可能会随着时间发生变化，这种变化可能会影响被测単元捕捉的測量結果。再例如，目标可能会发生颜色改变(例如，由于目标上的污垢或灰尘引起的)，且这种变化可能也会影响被测単元捕捉的測量結果。出于测试和校准目的而识别基准単元和维护基准単元的清单也存在困难。因此，期望用于测试和校准照相机模块的改进系统和方法。
发明内容
提供了用于测试和校准照相机模块的系统和方法。在一些实施例中，提供了基于基准标准(例如，基准谱灵敏度)的测试和校准处理。生产的每一个照相机模块可以与该基准标准比校，从而确定其质量，并且根据其性能与基准标准的性能之间的差别来校准该照相机模块。在一些实施例中，提供了基于基准标准来测试和校准照相机模块的测试台。测试台可以包括用于接纳被测照相机模块的座和分光计。测试台可以利用被测照相机模块捕捉测试测量结果，与此同时利用分光计捕捉真实测量结果。利用真实测量结果，测试台可预计基准标准在这些条件下的性能如何并且将预期的性能与测试测量结果相比较。任何差别可存储在被测照相机模块内的存储器中，以供以后获取来优化图像处理。
结合附图考虑下列详细说明，本发明的上述及其他方面，其特性和各种特征将变得更加明显，在全文中，相同的附图标记可表示相同的部件，在附图中图I是根据本发明ー些实施例的示例性照相机模块的示意图；图2是根据本发明ー些实施例的示例性电子设备的示意图；图3是根据本发明ー些实施例的示例性测试台的框图；图4是根据本发明ー些实施例的用于测试和校准照相机模块的示例性过程的流程图5是根据本发明ー些实施例的用于测试照相机模块的示例性过程的流程图；图6是根据本发明ー些实施例的用于测试和校准照相机模块的示例性过程的流程图；图7是根据本发明ー些实施例的用于照相机测量结果同步的示例性过程的流程图；图8是根据本发明ー些实施例的用于照相机测量结果同步的示例性过程的流程图。
具体实施例方式參考图1-7提供并描述了用于测试和校准照相机模块的系统和方法。下列论述描述了用于测试和校准照相机模块的各种实施例。术语“照相机模块”包 括但不限于照相机模块、成像器、照相机子组件和完全装配好的照相机，无论被配置为捕捉静态图像、视频、还是二者。为了在弱光条件下捕捉图像，照相机模块可包括集成的闪光单元，或者包括配置为与单独的闪光单元耦接的接ロ。可替换地，照相机模块可配置为不用闪光单元辅助而捕捉图像。图I是根据本发明ー些实施例的示例性照相机模块100的示意图。照相机模块100可用于捕捉图像。例如，照相机模块100可根据照相机模块100检测到的光线而输出信号。照相机模块100例如可包括光学系统110、图像传感器120和存储器130。在一些实施例中，照相机模块100的一个或多个部件可合并或省略。此外，照相机模块100可包括图I未示出的其他部件。例如，照相机模块100可包括集成的闪光单元、运动感测电路、罗盘、定位电路、或图I示出的部件的若干个实例。为了简化起见，图I中每种部件仅示出了ー个。光学系统110可以包括用于采集光线的任何适当的光学系统。例如，光学系统110可以包括用于采集和聚焦光线的镜头，其采集和聚焦的光线要由图像传感器120捕捉。在一些实施例中，光学系统110可仅仅包括允许光线到达图像传感器120的孔或管腔。图像传感器120可以包括适合基于光线产生电信号的任何图像传感器。例如，图像传感器120可以包括电荷耦合器件(CCD)图像传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器、任何其他适合类型的传感器或者它们的任何组合。图像传感器120可配置为捕捉静态图像、视频或两者。图像传感器120可以包括任何适当数量的像素传感器。在一些实施例中，图像传感器120可包括用于不同顔色光线的滤光器(例如，红色滤光器、緑色滤光器和蓝色滤光器)。存储器130可以包括ー个或多个用于存储数据和/或软件的存储介质。例如，存储器130可包括非易失性存储器、闪速存储器、诸如只读存储器("ROM")的永久存储器、诸如随机存取存储器("RAM")的半永久存储器、任何其他适当类型的存储部件、或它们的任何组合。在一些实施例中，存储器130可包括一个或多个缓冲器，用于暂时存储从图像传感器120输出的信号。照相机模块100可设计为集成到更大的电子设备中或者可能已经与其集成，更大的电子设备例如台式计算机、膝上型计算机、平板计算机或移动设备。例如，照相机模块可配置为集成到加州库比蒂诺的苹果公司制造的iMac 、MacBook 、iPad 、iPhone 或者iPod 上。图2是根据本发明ー些实施例的示例性电子设备200的示意图。电子设备200可以是被配置为捕捉图像的任何便携式、移动式或手持式电子设备。可替换地，电子设备200可以不是便携式的，而可以是通常固定的。电子设备200可包括但不局限于，音乐播放器(例如，加州库比蒂诺的苹果公司制造的iPod )、视频播放器、静态图像播放器、游戏机、其他媒体播放器、音乐记录器、电影或视频照相机或记录器、静态照相机、其他媒体记录器、无线电设备、医疗设备、家庭用具、交通车辆装置、乐器、计算器、蜂窝电话(例如，苹果公司制造的iPhone )、其他的无线通信设备、个人数字助理、遥控器、传呼机、计算机(例如，台式机、膝上型计算机、平板计算机、服务器等等)、监视器、电视、立体声设备、机顶盒、解码盒、扬声器、调制解调器、路由器、打印机、以及它们的结合。在一些实施例中，电子设备200可执行单一功能(例如，专门捕捉图像的设备)，而在其他的实施例中，电子设备200可执行多个功能(例如，捕捉图像、播放音乐且便于电话呼叫的设备)。电子设备200可包括处理器202、存储器204、通信电路206、电源208、输入部件 线可提供一个或多个有线或无线通信链路或路径，用于向设备200的各种其他部件、从设备200的各种其他部件、或在设备200的各种其他部件之间传送数据和/或电力。在ー些实施例中，电子设备200中的一个或多个的部件可合并或省略。例如，照相机模块214可与闪光单元215结合，使得闪光单元集成到照相机模块214中。此外，电子设备200可包括图2未示出的其他部件。例如，电子设备200可包括运动感测电路、罗盘、定位电路、或图2示出的部件的若干个实例。为了简化起见，图2中每种部件仅示出了ー个。照相机模块214可基本上类似于图I示出的照相机模块100，并且前面有关后者的描述可用于前者。例如，根据公开的内容，照相机模块100可像照相机模块214那样被测试和校准并然后集成到电子设备200中。闪光单元215可包括用于在照相机模块214捕捉图像时对景物照明的任何适当的光源。例如，闪光单元215可以包括ー个或多个发光二极管(LED)。在一些实施例中，照相机模块214可包括精确的定时电路，用于基于照相机模块214为闪光単元215的操作定时。存储器204可包括ー个或多个用于存储数据和/或软件的存储介质。例如，存储器204可包括硬盘、非易失性存储器、闪速存储器、诸如只读存储器("ROM")的永久存储器、诸如随机存取存储器("RAM")的半永久存储器、任何其他适当类型的存储部件、或它们的任何结合。存储器204可包括高速缓冲存储器，其可以是用于为电子设备应用暂时储存数据的ー个或多个不同种类的存储器。存储器204可存储媒体数据(例如，音乐和图像文件)、软件(例如，用于实现设备200上的功能)、固件、偏好信息(例如，媒体回放偏好)、生活方式信息(例如，食物偏好)、锻炼信息(例如，由锻炼监控设备获得的信息)、交易信息(例如，诸如信用卡信息的信息)、无线连接信息(例如，可使得设备200能够建立无线连接的信息)、订阅信息(例如，记录用户订阅的播客或电视节目或其他媒体的信息)、联系人信息(例如，电话号码和电子邮件地址)、日历信息、其他适当的数据、或它们的结合。通信电路206可用于允许设备200利用适当的通信协议与ー个或多个其他电子设备或服务器通信。例如，通信电路206可支持Wi-Fi (例如，802. 11协议)、以太网、蓝牙 、高频系统(例如，900MHz、2. 4GHz和5. 6GHz通信系统)、红外线、传输控制协议/网际协议("TCP/IP ")(例如，用于每ー TCP/IP层的任何协议)、超文本传输协定("HTTP" )、BitT0rrent 、文件传送协议("FTP")、实时传输协议("RTP")、实时流协议("RTSP")、安全外壳协议("SSH")、任何其他通信协议、或它们的任何结合。通信电路206还可包括可使得设备200能够无线地或通过有线连接电耦接到另ー设备并与之通信的电路。电源208可为设备200的一个或多个部件提供电カ。在一些实施例中，电源208可以耦接到电网(例如，当设备200不是便携式设备时，比如台式计算机)。在一些实施例中，电源208可以包括一个或多个用于提供电カ的电池(例如，当设备200是便携式设备吋，比如蜂窝电话)。作为另一例子，电源208可配置为由天然能源产生电力(例如，利用太阳能电池的太阳能电力)。 ー个或多个输入部件210可被提供以允许用户与设备200交互或接ロ。例如，输入部件210可采用多种形式，包括但不限于触摸板、拨号盘、点击轮、滚轮、触摸屏、一个或多 个按钮(例如，键盘)、鼠标、操纵杆、轨迹球、麦克风、接近传感器、光探測器、运动传感器、和它们的结合。每个输入部件210可以配置为提供一种或多种专用控制功能，用于进行与操作设备200相关的选择或发出与操作设备200相关的命令。电子设备200也可以包括ー个或多个可向设备200的用户呈现信息(例如，图形的、声音的、和/或触觉的信息)的输出部件。电子设备200的输出部件可采用多种形式，包括但不限于音频扬声器、耳机、音频线输出、可视显示器、天线、红外线端ロ、手柄、振动器、或它们的结合。例如，电子设备200可包括显示器212作为输出部件。显示器212可包括向用户呈现视觉数据的任何合适类型的显示器或界面。在一些实施例中，显示器212可包括嵌入设备200中的显示器或耦接到设备200的显示器(例如，可拆装的显示器)。显示器212可包括，例如，液晶显示器("IXD")、发光二极管("LED")显示器、有机发光二极管("OLED")显示器、表面传导电子发射显示器("SED")、碳纳米管显示器、纳米晶体显示器、任何其他适当类型的显示器或它们的结合。可替换地，显示器212可包括用于在远离电子设备200的表面上提供内容显示的投影系统，例如，视频投影仪、平视(head-up)显示器或三维(例如，全息)显示器。作为另一例子，显示器212可包括数字的或机械的取景器，比如紧凑型数字相机、反光式照相机或任何其他适当的静止图像或视频照相机里的取景器类型。在一些实施例中，显示器212可包括显示驱动器电路、用于驱动显示驱动器的电路、或两者皆有。显示器212可操作以在处理器202的指引下显示内容(例如，媒体回放信息、用于在电子设备200上实施的应用的应用屏、有关正在进行的通信操作的信息、有关到来的通信请求的信息、设备操作屏等等)。显示器212可以与限定该显示器的大小和形状的任何适当特征尺寸相关联。例如，该显示器可以是长方形的或任何其他的多边形，或者可替换地可以由曲线形状或其他的非多边形来限定(例如，圆的显示器)。显示器212可以具有ー个或多个可用于显示界面的主朝向，可代替地或另外地，显示器212可以操作为根据用户选择的任何朝向来显示界面。值得注意的是ー个或多个输入部件和一个或多个输出部件在此有时可统称为输入/输出("I/o")部件或I/O接ロ(例如，输入部件210和显示器212作为I/O部件或I/O接ロ 211)。例如，输入部件210和显示器212有时可能是单个I/O部件211，比如触摸屏，其可通过用户触摸显示屏来接收输入信息并且也可经由该相同显示屏提供视觉信息给用户。设备200的处理器202可包括操作以控制电子设备200中的一个或多个部件的操作和性能的任何处理电路。例如，处理器202可用来运行操作系统应用、固件应用、图像编辑应用、媒体回放应用、媒体编辑应用、或任何其他的应用程序。在一些实施例中，处理器202可从照相机模块214接收输入信号。例如，处理器202可在照相机模块214捕捉到图像之后接收和处理信号。处理器202可以访问照相机模块214中的存储器(例如，參见图I所示的存储器130)和使用存储在该照 相机模块的存储器中的任何数据(例如，与照相机模块的先前测试和/或校准有关的数据)，使处理器202处理来自照相机模块214的信号得以优化。在一些实施例中，处理器202可从输入部件210接收输入信号和/或通过显不器212驱动输出信号。处理器202可加载用户接ロ程序(例如，存储在存储器204或另ー设备或服务器中的程序)，从而确定经由输入部件210接收到的指令或数据可如何操控存储信息和/或经由输出部件(例如显示器212)向用户提供信息的方式。电子设备200(例如，处理器202、存储器204或设备200可用的任何其他部件)可配置为以可适合于设备200的能力和资源的各种分辨率、频率、強度和各种其他特性来处理图形数据。电子设备200还可具备壳体201，其可至少部分地包围设备200的ー个或多个部件，用于防止碎屑及设备200外部的其它劣化力。在一些实施例中，一个或多个部件可以具有它们自己的壳体(例如，输入部件210可能是具有其自己的壳体的独立的键盘或鼠标，它们可无线地或通过线路与处理器202通信，处理器202也可能具有其自己的壳体)。根据本公开，照相机模块可以在制造过程中的一个或多个阶段被测试和/或校准。例如，照相机模块可以在制造之后但是在其与任何其他部件或更大的电子设备(例如，參见设备200)集成之前被测试，从而确保它满足ー个或多个最低性能要求并且还可被校准以补偿任何制造偏差。作为另一例子，照相机模块可在其输送到装配地点之前和/或之后测试，从而确保其满足ー个或多个规范。作为再一例子，照相机模块可在其已经完全集成到更大的电子设备(例如，參见设备200)之后被测试并且可能再次被校准。毎次照相机模块被测试和/或校准时，根据本公开的测试台可用于进行该测试和/或校准。图3是根据本发明ー些实施例的示例性测试台300的框图。根据本公开，测试台300可用来测试和/或校准照相机模块(例如，參见图I所示的照相机模块100和图2所示的照相机模块214)。测试台300可包括配置为接纳被测照相机模块(即，被测试和/或校准的照相机模块)的座310。为了说明的目的，图3示出照相机模块314来代表被测照相机模块，但可以理解的是，当新的照相机模块要测试和/或校准吋，该被测照相机模块可随时被替换。座310可以包括用于接纳被测照相机模块的物理夹具。在一些实施例中，座310还可以包括一个或多个用于与被测照相机模块耦接的电耦接器。例如，座310可包括与该照相机模块最终将集成到的电设备内的连接器(例如，电子设备200可用来与该照相机模块耦接的连接器)类似的电耦接器。虽然上述关于座310的描述涉及的是在集成到更大的电子设备(例如，參见设备200)之前接纳照相机模块，但可以理解的是，在一些实施例中，测试台300和座310可以配置为在照相机模块集成到更大的电子设备之后测试和/或校准照相机模块(例如，參见设备200中的照相机模块214)。例如，座310可包括用于接纳全部或部分电子设备的物理夹具，和用于通过该电子设备上的外部连接器与该照相机模块电耦接的电耦接器。在一些实施例中，测试台300可包括闪光单元312，其电耦接到座310，用于配合被测照相机模块提供光。例如，闪光单元312可类似于照相机模块最终将与之集成的电设备中的闪光单元(例如，设备200中的闪光单元215)，或甚至与其相同。响应于来自被测照相机模块的信号，闪光单元312可在被测照相机模块捕捉測量结果时提供光以照明主体(例如，下文将进ー步讨论的目标322)。可以理解的是，在被测照相机模块包括集成的闪光单元的实施例中，测试台300可不包括闪光单元312或测试台300可去激励或去耦接闪光単元312，以支持集成到被测照相机模块中的闪光单元。测试台300可包括用于测试被测照相机模块的腔320。腔320可与座310相邻，使得被测照相机模块对准腔320。在一些实施例中，腔320可在ー个或多个侧面开放，以易于访问座310和被测照相机模块。在一些实施例中，测试台300包括可移动的部分(例如，门或舱ロ)，以便在测试期间腔320可全封闭。在一些实施例中，测试台300可包括一个或多 个密封件，用于在测试期间防止外界光进入腔320。测试台300可包括用于测试被测照相机模块的目标322。目标322可以位于腔320内，以便被测照相机模块可以捕捉该目标的图像。目标322可以具有任何适合于测试被测照相机模块的顔色。例如，目标322可以是中性灰色调，使得被测照相机模块捕捉的测量结果指示被测照相机模块的色彩性能。目标322可以包括适合于测试被测照相机模块的表层。例如，目标322可以包括反射表层，使得朝被测照相机模块反射的光量最大化。测试台300可以包括配置为照明目标322的光源330。光源330可朝向目标322以照明目标。光源330可以包括适合于测试被测照相机模块的任何光源类型。例如，光源330可包括卤素光源或LED光源。测试台300可以能够选择性地启用和停用光源330。例如，测试台300可启用光源330以利用被测照相机模块捕捉測量結果，而在测试台空闲时停用光源330。在一些实施例中，测试台300可包括被配置用于照明目标322的第二光源332。测试台300可朝向目标322以照明目标。光源332可以与光源330间隔一定的距离或可以与光源330相邻。光源332可以包括适合于测试被测照相机模块的任何光源类型。在ー些实施例中，光源332可以包括与光源330不同类型的光源。例如，光源332可包括突光光源。在光源330包括卤素光源并且光源332包括荧光光源的实施例中，两种光源可提供不同色温的光来测试被测照相机模块。测试台300可以能够选择性地启用和停用光源332。例如，测试台300可启用光源332以利用被测照相机模块捕捉測量結果，而在测试台空闲时停用光源332。在一些实施例中，测试台300可以能够选择性地启用和停用光源330和光源332。例如，对于ー个测量，测试台300可启用光源330并停用光源332，然后，对于另一測量，停用光源330并启用光源332 (或反之)。在一些实施例中，作为刚才描述的分别测量的附加或替换，测试台300可在捕捉测量结果时启用光源330和光源332 二者。在一些实施例中，测试台300可包括透射式目标，其中ー个或多个光源用于从背面照明该透射式目标。例如，目标322可以是透射式目标，其允许ー些光线穿过，光源330和/或光源332可以设置在目标322后面，以便光源发出的光在由被测照相机模块接收到之前穿过目标322。在这样的实施例中，光源330和/或光源332可以是LED光源。根据本公开，此处描述的测试和校准方法可利用反射式目标、透射式目标、或反射式和透射式目标的结合来执行。在一些实施例中，测试台可以不包括任何光源，作为替代，可使用闪光单元来照明目标。例如，测试台300可以不包括光源330或光源332，作为替代，可以依靠闪光单元312来照明目标322以用于测试和校准的目的。测试台300可以包括分光计340(即，分光光度计、光谱仪或分光镜)，用于测量测试台300中的光的光谱组成。分光计340可以例如是小型并且价格低廉的分光计，诸如佛罗里达州达尼丁的Ocean Optics公司、荷兰埃尔贝克市的Avantes和日本滨松市的Hamamatsu Photonics K. K.制造的那些。分光计340可以捕捉高度精确的光谱组成测量结果。例如，分光计340可捕捉具有足以遵循国家标准与技术协会(NIST)制定的相关标准的精确度的測量結果。
在一些实施例中，分光计340可以连续地捕捉測量結果。在一些实施例中，分光计340可以定期捕捉測量结果。在一些实施例中，分光计340可基于来自测试台300的信号捕捉测量結果。例如，测试台300可操作分光计340和被测照相机模块，使得分光计340仅在被测照相机模块捕捉測量结果的同时捕捉測量结果(或反之)。测试台300可包括用于将光线引导到分光计340的光输入路径342。例如，光输入路径342可以是配置为将光线收集起来以供分光计340测量的光纤束。光输入路径342可以从腔320延伸到分光计340。光输入路径342的一端可指向目标322，因此光输入路径342可以收集来自目标322的光线。在一些实施例中，光输入路径342的一端可接近座310，以便光输入路径342接收到的光线可以类似于被测照相机模块接收到的光线。在一些实施例中，光输入路径342可以并入分光计340或附着于分光计340。测试台300可以包括控制电路350，用于对测试台的操作的ー个或多个方面进行控制。控制电路350可以电耦接到测试台300中的ー个或多个部件。控制电路350可以电耦接到座310，从而可与被测照相机模块在其被插入座310中时(參见例如照相机模块314)电耦接。当被测照相机模块插入座310中时，控制电路350可触发该被测照相机模块捕捉測量结果并接收来自该被测照相机模块的所捕捉的測量結果。控制电路350还可以与分光计340电耦接。控制电路350可接收来自分光计340的测量結果。在一些实施例中，控制电路350还可以触发分光计340捕捉測量結果。在一些实施例中，控制电路350可与光源330和第二光源332 (如果存在的话)电耦接。控制电路350可包括用于控制测试台300的任何适当的电路或部件。例如，控制电路350可包括存储器352和控制器354。存储器352可包括ー种或多种存储介质，用于存储数据和/或软件。例如，存储器130可包括非易失性存储器、闪速存储器、永久性存储器(例如只读存储器("ROM"))、半永久性存储器(比如随机存取存储器("RAM"))、任何其他适当类型的存储部件、或它们的任何结合。在一些实施例中，存储器352可存储用于操作测试台300的软件(例如，用于执行在本公开中描述的ー个或多个过程的软件)。在一些实施例中，存储器352可存储被测照相机模块捕捉的測量结果以及分光计340捕捉的測量结果。在一些实施例中，存储器352可存储与被测照相机模块类型的ー个或多个基准标准有关的数据，例如一个或多个基准光谱灵敏度。在一些实施例中，存储器352可存储与被测照相机模块有关的校准数据。控制器354可包括操作以控制测试台300的操作的任何处理电路或处理器。在一些实施例中，控制器354可包括微控制器或中央处理单元。控制器354可根据存储在存储器352上的软件进行操作。在一些实施例中，控制器354可包括集成的电子存储器，用于补充或代替存储器352。根据本公开，照相机模块可根据基准标准(例如，基准光谱灵敏度)被测试和校准。该基准标准可与用于制造被测照相机模块的制造过程相关联，因为任何特定制造过程可生产出具有大体类似性质(比如光谱灵敏度)的照相机模块。据此，使用相同过程制造的一组照相机模块可被测试以确定用于所有利用该过程制造的照相机模块的基准标准。任何适当的技术可用于建立基准标准。在一些实施例中，来自初期生产运行(即，试运行)的照相机模块所捕捉的測量结果可被收集和比较，从而来自该分布的中心的照相机模块可被选为基准照相机模块。如果选中了基准照相机模块，则可以对其进行測量以确定住何数量的基准标准。在一些实施例中，基准照相机模块的ー个或多个光谱灵敏度可测 量出来，从而确定对于不同色彩通道(例如，红色、緑色或蓝色)的基准光谱灵敏度。在ー些实施例中，该基准标准可来源于在初期生产运行中的多个照相机模块捕捉的測量结果(例如，来自多个照相机模块的測量结果的平均)，而不是使基准标准基于单个照相机模块。根据本公开，该基准标准然后可用来校正用相同制造过程生产的所有照相机模块的输出。例如，照相机模块可设计为集成到电子设备中，电子设备可处理由照相机模块捕捉的图像，并且该处理可运用该基准标准(例如，基准光谱灵敏度)而被优化，从而一般性地校正所有照相机模块的输出。此外，如果特定照相机模块的性能与基准标准间的差别在照相机校准期间被确定，这些差别可存储在该照相机模块中，并且被用于进一歩优化该特定照相机模块所捕捉的图像的处理。图4是根据本发明ー些实施例的用于测试和校准照相机模块的示例性过程400的流程图。过程400可用于测试和校准任何适当类型的照相机模块(例如，參见图I所示的照相机模块100和图2所示的照相机模块214)。过程400可通过图3示出的测试台300来执行。过程400可从通常并行进行的框410和420开始。在框410中，被测照相机模块可捕捉测试测量結果。例如，图3示出的座310可接纳被测照相机模块，而且该被测照相机模块可用于捕捉测试测量結果。该测试測量结果可包括基于照相机模块接收到的光线的图像或更一般的測量結果。在一些实施例中，图3所示的控制电路350可触发被测照相机模块捕捉测试测量結果。在框420中，分光计可捕捉真实测量結果。例如，图3中的分光计340可在框420捕捉真实测量結果。该真实測量结果可包括由分光计接收到的光线的光谱分布。框410和框420可同时进行，从而测试测量结果和真实测量结果受到相同的光照条件。如之前所述的，分光计可连续地捕捉測量结果或可以被触发来捕捉測量結果。在一些实施例中，图3所示的控制电路350可触发分光计340捕捉真实测量結果。在其他的实施例中，图3所示的分光计340可连续地或周期性地捕捉測量結果，使得控制电路350可以不专门地触发分光计捕捉真实测量結果。在一些实施例中，与来自被测照相机模块的测试测量结果同时的真实测量结果可以利用照相机測量结果同步的过程(例如，參见图7示出的过程700和图8示出的过程800，二者都会在下文进行进一步讨论)进行识别。
在框430，真实测量结果可与基准光谱灵敏度结合，从而确定预期的色彩比率。如前所述，基准光谱灵敏度可以基于基准照相机模块的性能。据此，从分光计得到的真实测量结果可与基准光谱灵敏度结合，以确定处于相同状态的基准照相机模块的预期性能(例如，预期色彩比率)。预期色彩比率可以是两个或更多个色彩通道的任何适当比率。例如，该预期色彩比率可以是预期的红色与緑色的比率或预期的蓝色与緑色的比率。例如，为了确定预期的红色与緑色的比率，从分光计得到的真实测量结果可根据以下公式与基准光谱灵敏度结合
权利要求
1.一种照相机测试台，包括 被配置为接收来自表面的光的分光计； 被配置为接纳被测照相机模块的座，以便被测照相机模块接收来自所述表面的光；和 与分光计电耦接的控制电路，该控制电路被配置为 与被测照相机模块电耦接； 触发被测照相机模块以捕捉测试测量结果；和 同时从分光计接收真实测量結果。
2.如权利要求I所述的照相机测试台，进ー步包括 被配置为与被测照相机模块电耦接的闪光单元。
3.如权利要求I所述的照相机测试台，进ー步包括 位于所述表面上的目标，其中测试测量结果是该目标的图像。
4.如权利要求I所述的照相机测试台，进ー步包括 位于表面上的目标； 第一光源，被置为利用第一类型的光照明所述目标；和 第二光源，被置为利用第二类型的光照明所述目标，其中第一类型的光不同于第二类型的光。
5.如权利要求I所述的照相机测试台，其中控制电路进一歩被配置为 基于测试測量结果确定实际色彩比率； 将真实測量结果与基准光谱灵敏度结合以确定预期色彩比率；和 将实际色彩比率与预期色彩比率相比较以产生校准数据。
6.如权利要求5所述的照相机测试台，其中基准光谱灵敏度表示基准照相机模块的光谱灵敏度。
7.如权利要求5的照相机测试台，其中控制电路进一歩被配置为将校准数据存储在被测照相机模块内的存储器中。
8.一种照相机测试和校准系统，包括 利用被测照相机模块捕捉测试测量结果的装置； 同时利用分光计捕捉真实测量结果的装置； 将真实測量结果与基准光谱灵敏度结合以确定预期色彩比率的装置； 基于测试測量结果确定实际色彩比率的装置； 将实际色彩比率与预期色彩比率相比较的装置；和 将比较结果存储在被测照相机模块内的存储器中的装置。
9.如权利要求8所述的系统，进一歩包括 在测试测量和同时进行的真实测量期间提供照明的装置。
10.如权利要求8所述的系统，其中基准光谱灵敏度表示基准照相机模块的光谱灵敏度。
11.如权利要求8所述的系统，进一歩包括 将真实測量结果与基准光谱灵敏度结合以确定第二预期色彩比率的装置； 基于测试测量结果确定第二实际色彩比率的装置； 将第二实际色彩比率与第二预期色彩比率相比较以产生第二比较结果的装置；和将第二比较结果存储在被测照相机模块内的存储器中的装置。
12.如权利要求8所述的系统，进一歩包括 触发闪光的装置； 在分光计测量结果中识别该闪光的装置；和 基于分光计测量结果中该闪光的时间，从分光计测量结果中识别真实测量结果的装置，其中，该闪光和真实测量结果相隔预定时间量。
13.一种照相机测试和校准方法，包括 利用被测照相机模块捕捉测试测量结果； 同时利用分光计捕捉真实测量结果； 将真实測量结果与基准光谱灵敏度结合以确定预期色彩比率； 基于测试測量结果确定实际色彩比率； 将实际色彩比率与预期色彩比率相比较；和 将比较结果存储在被测照相机模块内的存储器中。
14.如权利要求13所述的方法，进ー步包括 在捕捉测试测量结果和同时进行的捕捉真实测量结果期间提供照明。
15.如权利要求13所述的方法，其中测试测量结果是目标的图像。
16.如权利要求13所述的方法，其中基准光谱灵敏度表示基准照相机模块的光谱灵敏度。
17.如权利要求13所述的方法，进ー步包括 触发第一闪光； 触发第二闪光； 在分光计测量结果中识别第一闪光和第二闪光；和 基于分光计测量结果中第一闪光和第二闪光的时间，从分光计测量结果中识别真实测量结果，其中 第一闪光和真实测量结果相隔第一预定时间量；并且 第二闪光和真实测量结果相隔第二预定时间量。
18.如权利要求17所述的方法，其中 触发第二闪光是在捕捉测试测量结果之后发生的；并且 第一预定时间量等于第二预定时间量。
19.一种照相机测试和校准方法，包括 利用被测照相机模块捕捉测试测量结果； 同时利用分光计捕捉真实测量结果； 将真实測量结果与一组基准光谱灵敏度结合以确定ー组预期色彩比率； 基于测试測量结果确定实际色彩比率； 将实际色彩比率与所述ー组预期色彩比率中的每个预期色彩比率相比较； 从所述一组预期色彩比率中选择最类似于实际色彩比率的预期色彩比率；和 在被测照相机模块内的存储器中存储以下内容 被用于确定所选择的色彩比率的基准光谱灵敏度的标识符；和 实际色彩比率与所选择的色彩比率的比较結果。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述ー组基准光谱灵敏度中的每个基准光谱灵敏度表示一个相应的基准照相机模块的光谱灵敏度。
21.一种照相机测试和校准系统，包括 利用被测照相机模块捕捉测试测量结果的装置； 同时利用分光计捕捉真实测量结果的装置； 将真实測量结果与一组基准光谱灵敏度结合以确定ー组预期色彩比率的装置； 基于测试測量结果确定实际色彩比率的装置； 将实际色彩比率与所述ー组预期色彩比率中的每个预期色彩比率相比较的装置； 从所述一组预期色彩比率中选择最类似于实际色彩比率的预期色彩比率的装置；和 在被测照相机模块内的存储器中存储以下内容的装置 被用于确定所选择的色彩比率的基准光谱灵敏度的标识符；和 实际色彩比率与所选择的色彩比率的比较結果。
22.如权利要求19所述的系统，其中所述ー组基准光谱灵敏度中的每个基准光谱灵敏度表示一个相应的基准照相机模块的光谱灵敏度。
全文摘要
本公开涉及基于光谱监测的照相机测试和校准。提供基于基准标准来测试和校准照相机模块的系统和方法。该系统可以包括用于接纳被测照相机模块的座和分光计。测试台可以利用被测照相机模块捕捉测试测量结果，同时利用分光计捕捉真实测量结果。利用真实测量结果，测试台可预计基准标准在这些条件下的性能如何并且将预期的性能与测试测量结果相比较。任何差别可存储在被测照相机模块内的存储器中，以供以后获取来优化图像处理。
文档编号H04N17/02GK102833576SQ201210286958
公开日2012年12月19日 申请日期2012年6月8日 优先权日2011年6月8日
发明者P·M·胡渤, R·L·巴尔 申请人:苹果公司