可穿戴设备的测试方法及系统与流程
本发明涉及电子技术应用领域，特别涉及一种可穿戴设备的测试方法及系统。
背景技术：
虚拟现实(英文：virtualreality；简称：vr)技术和增强现实(英文：augmentedreality；简称：ar)技术都是近年来备受市场青睐的技术，其中，vr技术是一种利用计算机图形系统和各种接口设备，在计算机上生成可交互的三维环境(即虚拟场景)，并通过该三维环境为用户提供沉浸感的技术，而ar技术则能够将现实场景与虚拟场景进行实时叠加，为用户提供更加逼真的增强现实场景，进一步增强了用户的沉浸感。其中，沉浸感是指当用户把增强现实中的场景当做真实场景来感知时，在空间意义上置身于该增强现实场景中的感觉。
采用vr技术或ar技术的可穿戴设备具有一透镜组件，该透镜组件是一侧设置有显示屏，该显示屏上显示的图像通过该透镜组件形成目标虚像，用户通过在透镜组件的另一侧观看，看到该目标虚像。
目前在可穿戴设备显示虚像时，通常通过人眼观看的方式来估算目标虚像的光学成像参数值，如虚像距离等，这种方式较为主观，得到的光学成像参数值准确性较低。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种可穿戴设备的测试方法及系统，可以解决相关技术中的技术问题。所述技术方案如下：
一方面，提供了一种可穿戴设备的测试方法，所述方法包括：
执行至少两次角度获取过程，所述角度获取过程包括：
将图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐相对转动至与所述目标虚像的目标指定点对齐，所述目标虚像为所述可穿戴设备的显示屏所显示的实际的测试图像所成的虚像，且所述成像区域的中心点与所述初始指定点对齐时，所述成像区域的中心点与所述初始指定点的连线垂直于所述显示屏，
获取图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐调整至与所述目标虚像的目标指定点对齐的角度变化值；
基于所述至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定所述目标虚像的光学成像参数值。
可选的，所述测试图像呈矩形，所述光学成像参数值为所述目标虚像的虚像距离，
所述执行至少两次角度获取过程，包括：
设置所述图像获取组件与所述可穿戴设备的距离为第一采集距离，以所述目标虚像的中心点作为所述初始指定点，以所述目标虚像的n个边界的中心点作为所述目标指定点，分别执行n次所述角度获取过程得到n个第一角度变化值，1≤n≤4；
设置所述图像获取组件与所述可穿戴设备的距离为第二采集距离，以所述目标虚像的中心点作为所述初始指定点，以所述目标虚像的n个边界的中心点作为所述目标指定点，分别执行n次所述角度获取过程得到n个第二角度变化值。
可选的，所述基于所述至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定所述目标虚像的光学成像参数值，包括：
基于所述n个第一角度变化值和所述n个第二角度变化值，计算n个所述目标指定点对应的距离变化值，第i个目标指定点对应的距离变化值di满足：
其中，1≤i≤n，所述t1为所述第一采集距离，所述t2为所述第二采集距离，所述
将n个所述目标指定点对应的距离变化值的平均值的绝对值确定为所述目标虚像的虚像距离。
可选的，n＝4，所述n个目标指定点分别为所述目标虚像的左边界的中心点、所述目标虚像的右边界的中心点、所述目标虚像的上边界的中心点和所述目标虚像的下边界的中心点。
可选的，所述显示屏整屏显示有所述测试图像，所述测试图像呈矩形，所述光学成像参数值为所述目标虚像的尺寸，
所述执行至少两次角度获取过程，包括：
以所述目标虚像的不同的m个第一顶点作为所述初始指定点，1≤m≤4；
对于所述m个第一顶点中的每个第一顶点，以所述目标虚像中与所述第一顶点相邻的2个第二顶点作为所述目标指定点，分别执行两次所述角度获取过程得到2个第三角度变化值。
可选的，所述目标虚像的尺寸包括所述目标虚像的对角线长度，
所述基于所述至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定所述目标虚像的光学成像参数值，包括：
基于所述m个第一顶点对应的2m个第三角度变化值，计算所述目标虚像的宽度和所述目标虚像的高度；
基于所述目标虚像的宽度和所述目标虚像的高度，计算所述目标虚像的对角线长度。
可选的，所述基于所述m个第一顶点对应的2m个第三角度变化值，计算所述目标虚像的宽度和所述目标虚像的高度，包括：
基于所述2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于所述目标虚像的宽度方向的第三角度变化值，计算m个目标虚像的宽度；
基于所述2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于所述目标虚像的高度方向的第三角度变化值，计算m个目标虚像的高度；
其中，第k个第一顶点对应的目标虚像的宽度wk和第k个第一顶点对应的目标虚像的高度hk满足：
wk＝|(t+d)×tanβk|；
hk＝|(t+d)×tanαk|；
其中，1≤k≤m，所述d为所述目标虚像的虚像距离，所述t为图像获取组件的采集距离，所述βk为所述第k个第一顶点对应的所述2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于所述目标虚像的宽度方向的第三角度变化值，所述αk为所述第k个第一顶点对应的所述2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于所述目标虚像的高度方向的第三角度变化值；
将所述m个目标虚像的宽度的平均值作为所述目标虚像的宽度；
将所述m个目标虚像的高度的平均值作为所述目标虚像的高度。
可选的，其特征在于，m＝2，所述m个第一顶点位于所述目标虚像的同一对角线上。
可选的，所述基于所述目标虚像的宽度和所述目标虚像的高度，计算所述目标虚像的对角线长度，包括：
基于对角线计算公式，所述目标虚像的宽度w和所述目标虚像的高度h，计算所述目标虚像的对角线长度v，所述对角线计算公式为：
可选的，所述测试图像呈矩形，所述光学成像参数值为所述目标虚像的视角，
所述执行至少两次角度获取过程，包括：
以所述目标虚像的4个边界的中心点作为所述初始指定点，以所述目标虚像与每个所述目标虚像的边界消失的消失点作为所述目标指定点，分别执行4次所述角度获取过程得到4个第四角度变化值。
可选的，所述基于所述至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定所述目标虚像的光学成像参数值，包括：
基于4个第四角度变化值中平行于所述目标虚像的宽度方向的第四角度变化值λ左和λ右，计算所述目标虚像的水平视角λ水平；
基于4个第四角度变化值中平行于所述目标虚像中平行于所述目标虚像的高度方向的第四角度变化值λ上和λ下，计算所述目标虚像的竖直视角λ竖直；
其中，所述λ水平和所述λ竖直分别满足：
λ水平＝λ左+λ右，λ竖直＝λ上+λ下。
可选的，所述光学成像参数值为所述目标虚像的畸变量，
所述基于所述至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定所述目标虚像的光学成像参数值，包括：
根据4个所述目标指定点对应的距离变化值、4个第五角度变化值及所述4个第五角度变化值对应的图像获取组件的第三采集距离，确定所述目标虚像的畸变量，所述第五角度变化值为所述第一角度变化值或所述第二角度变化值。
可选的，所述根据4个所述目标指定点对应的距离变化值、4个第五角度变化值及所述4个第五角度变化值对应的图像获取组件的第三采集距离，确定所述目标虚像的畸变量，包括：
基于所述第三采集距离t3、所述4个第五角度变化值中角度变化方向平行于所述目标虚像的宽度方向的第五角度变化值θ左和θ右以及相应的距离变化值d左和d右，计算所述目标虚像的畸变宽度w3；
基于所述第三采集距离t3、所述4个第五角度变化值中角度变化方向平行于所述目标虚像的高度方向的第五角度变化值θ上和θ下以及相应的距离变化值d上和d下，计算所述目标虚像的畸变高度h3；
根据所述畸变宽度w3和所述目标虚像的宽度，确定所述目标虚像的宽度畸变量dw；
根据所述畸变高度h3和所述目标虚像的高度，确定所述目标虚像的高度畸变量dh。
可选的，所述畸变宽度w3和所述畸变高度h3分别满足：
w3＝(d左+t3)×tanθ左+(d右+t3)×tanθ右，h3＝(d上+t3)×tanθ上+(d下+t3)×tanθ下。
可选的，所述根据所述畸变宽度w3和所述目标虚像的宽度，确定所述目标虚像的宽度畸变量dw，包括：
计算所述畸变宽度w3分别与p次测试得到的目标虚像的宽度的差值的绝对值，得到p个宽度差值的绝对值，所述p为大于或等于1的整数；
将所述p个宽度差值的绝对值的平均值占所述畸变宽度w3的百分比确定为所述目标虚像的宽度畸变量dw；
所述根据所述畸变高度h3和所述目标虚像的高度，确定所述目标虚像的高度畸变量dh，包括：
计算所述畸变高度h3分别与p次测试得到的目标虚像的高度的差值的绝对值，得到p个高度差值的绝对值；
将所述p个高度差值的绝对值的平均值占所述畸变高度h3的百分比确定为所述目标虚像的高度畸变量dh。
可选的，所述将图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐相对转动至与所述目标虚像的目标指定点对齐，包括：
将所述可穿戴设备固定，通过摆动所述图像获取组件，以将所述成像区域的中心点从与所述初始指定点对齐相对转动至与所述目标指定点对齐；
或者，将所述图像获取组件固定，通过旋转所述可穿戴设备，以将所述成像区域的中心点从与所述初始指定点对齐相对转动至与所述目标指定点对齐。
可选的，当所述初始指定点不为所述目标虚像的中心点时，所述角度获取过程还包括：
在所述将图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐相对转动至与所述目标虚像的目标指定点对齐之前，将所述成像区域的中心点与所述目标虚像的中心点对齐，且所述成像区域的中心点与所述初始指定点的连线垂直于所述显示屏；
将所述成像区域的中心点平移至所述初始指定点。
可选的，所述测试图像为以第一颜色为底，第二颜色为边的矩形图像，所述测试图像上显示有两条垂直相交的第二颜色的对称轴，所述第一颜色和所述第二颜色不同。
可选的，所述测试图像上还显示有矩阵状排布的第二颜色的多个对准框，所述多个对准框包括与所述测试图像的矩形边界共对称轴的中心对准框，以及分别围绕所述测试图像的顶点和/或边界的中点的多个边缘对准框，每个所述边缘对准框的全部边界与所述中心对准框的部分边界全等；
所述图像获取组件采集的图像上显示有叠加图像，所述叠加图像包括第三颜色的叠加对准框，以及第三颜色的所述叠加对准框的对角线，所述叠加对准框的边界形状与所述中心对准框的边界形状为相似图形，所述对角线的交点为所述成像区域的中心点。
另一方面，提供了一种可穿戴设备的测试系统，所述测试系统包括：
控制组件和图像获取组件，
所述控制组件用于执行至少两次角度获取过程，所述角度获取过程包括：
将所述图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐相对转动至与所述目标虚像的目标指定点对齐，所述目标虚像为所述可穿戴设备的显示屏所显示的实际的测试图像所成的虚像，且所述成像区域的中心点与所述初始指定点对齐时，所述成像区域的中心点与所述初始指定点的连线垂直于所述显示屏，
获取图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐调整至与所述目标虚像的目标指定点对齐的角度变化值；
基于所述至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定所述目标虚像的光学成像参数值。
可选的，所述系统还包括：
底座、支撑柱、测试载台，其中，所述支撑柱的一端与所述底座转动连接，所述支撑柱的另一端与所述测试载台固定连接，
所述测试载台用于设置所述可穿戴设备，
所述控制组件被配置为控制所述支撑柱在所述底座上旋转。
可选的，所述系统还包括：
支撑架和旋转结构，所述旋转结构一端与所述支撑架转动连接、所述旋转结构的另一端与所述图像获取组件固定连接，
所述控制组件被配置为控制所述旋转结构在所述支撑架上旋转。
可选的，所述旋转结构为云台，所述图像获取组件为摄像机。
可选的，所述可穿戴设备为虚拟现实设备、增强现实设备或混合现实设备。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过改变图像获取组件的成像区域的中心点在目标虚像的位置来获取图像获取组件相对移动的相应的角度变化值，基于该角度变化值获取可穿戴设备显示的目标虚像的光学成像参数值。由于该光学成像参数值为通过机器测量获得，因此解决了目前通过人眼观看的方式来估算目标虚像的光学成像参数值导致该光学成像参数值较为主观且准确性较低的问题。达到了最终确定的光学成像参数值相比于人眼观看的方式具有客观性且提高了准确性。
附图说明
作为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1-1是本发明实施例提供的一种测试图像的示意图；
图1-2是本发明实施例提供的一种叠加图像的示意图；
图1-3是本发明实施例提供的一种可穿戴设备的测试方法的流程图；
图1-4是本发明实施例提供的一种可穿戴设备的测试装置的结构示意图；
图2-1是本发明实施例提供的一种可穿戴设备的测试方法的测试原理图；
图2-2是本发明实施例提供的一种确定目标虚像距离的方法流程图；
图2-3是本发明实施例提供的一种目标虚像的示意图；
图2-4a是本发明实施例提供的一种获取第一角度变化值的示意图；
图2-4b是本发明实施例提供的另一种获取第一角度变化值的示意图；
图2-4c是本发明实施例提供的另一种获取第一角度变化值的示意图；
图2-4d是本发明实施例提供的另一种获取第一角度变化值的示意图；
图2-5a是本发明实施例提供的一种获取第二角度变化值的示意图；
图2-5b是本发明实施例提供的另一种获取第二角度变化值的示意图；
图2-5c是本发明实施例提供的另一种获取第二角度变化值的示意图；
图2-5d是本发明实施例提供的另一种获取第二角度变化值的示意图；
图2-6a是本发明实施例提供的一种获取虚像距离的原理示意图；
图2-6b是本发明实施例提供的另一种获取虚像距离的原理示意图；
图3-1是本发明实施例提供的一种确定目标虚像的尺寸的方法流程图；
图3-2a是本发明实施例提供的一种获取第三角度变化值的示意图；
图3-2b是本发明实施例提供的另一种获取第三角度变化值的示意图；
图3-2c是本发明实施例提供的另一种获取第三角度变化值的示意图；
图3-2d是本发明实施例提供的另一种获取第三角度变化值的示意图；
图3-3是本发明实施例提供的一种基于角度变化值确定虚像的尺寸的方法流程图；
图4-1是本发明实施例提供的一种确定目标虚像的视角的方法流程图；
图4-2a是本发明实施例提供的一种获取第四角度变化值的示意图；
图4-2b是本发明实施例提供的另一种获取第四角度变化值的示意图；
图4-2c是本发明实施例提供的另一种获取第四角度变化值的示意图；
图4-2d是本发明实施例提供的另一种获取第四角度变化值的示意图；
图5是本发明实施例提供的一种确定目标虚像的畸变量的方法流程图；
图6是本发明实施例提供的一种可穿戴设备的测试系统。
具体实施方式
作为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
人眼具有明视距离，即离人眼太近的东西无法看清，所以一般情况下需要将物体放置在距离人眼大于25厘米(cm)的距离才可以看清楚。而采用vr技术或ar技术的可穿戴设备的显示屏通常距离人眼5cm左右，如果想看清该显示屏上的内容，需要在人眼和显示屏之间设置一个透镜组件(可以视为一个放大镜)，该透镜组件包括至少一个透镜，人眼透过该透镜组件，便可以清晰地看清显示屏上的内容(实际上看到的是显示屏上内容的虚像)，因此，目前的vr技术或ar技术的可穿戴设备通常具有透镜组件，在该透镜组件的一侧设置有显示屏，人眼所见的图像实际上是显示屏上的图像通过透镜组件所形成的虚像，该虚像为显示屏上的图像的放大图像。该可穿戴设备可以为虚拟现实设备、增强现实设备或混合现实设备，例如是支持vr或ar的智能头盔，或者支持vr或ar的智能眼镜等。
本发明实施例根据分析目标虚像(即显示屏上显示的测试图像通过透镜组件所成的虚像)对应的不同的光学成像参数来测试该可穿戴设备的显示性能，根据该显示性能的结果来优化和完善可穿戴设备的性能。为了保证测试的准确性，可穿戴设备的显示屏上可以显示有专有的测试图像，可选的，该测试图像可以为以第一颜色为底，第二颜色为边的矩形图像，该测试图像上显示有两条垂直相交的第二颜色的对称轴，该第一颜色和该第二颜色可以不同。通过具有两种不同颜色的测试图像，可以实现较强的对比度，便于图像获取组件进行图像的有效获取。
为了便于测试，可以选取对比度较强的两个颜色，比如选取第一颜色为黑色，选取第二颜色为白色。或者，选取第一颜色为白色，第二颜色为黑色。
可选的，该测试图像上还可以显示有矩阵状排布的第二颜色的多个对准框，该多个对准框包括与测试图像的矩形边界共对称轴的中心对准框(也即是，该中心对准框的形状为轴对称图形)，以及分别围绕测试图像的顶点和/或边界的中点的多个边缘对准框，每个边缘对准框的全部边界与该中心对准框的部分边界全等，也即是，若将每个边缘对准框移动至中心对准框所在位置，则该边缘对准框的边界与中心对准框的边界重合。为了使测试结果更加准确，该多个对准框的边界的宽度可以设置为1个像素的宽度。相应的，该测试图像通过透镜组件所成的目标虚像在视觉上与该测试图像一致，可能存在轻度的变形，那么该目标虚像中也对应存在多个对准框。可选的，该中心对准框为矩形对准框。
示例的，如图1-1所示，图1-1为本发明一示意性实施例提供的一种测试图像00的示意图，该测试图像00呈矩形，其具有矩形边界，图1-1假设第一颜色为黑色，第二颜色为白色，多个边缘对准框分别围绕测试图像的顶点和边界的中点，该测试图像00上显示有9个白色的对准框，测试图像00中间的矩形对准框为中心对准框，该中心对准框对角线的交点为该测试图像00的中心点，该中心对准框与测试图像00的矩形边界共对称轴，在测试图像00的上下左右四个边界上有8个边缘对准框，该8个边缘对准框包括围绕左上顶点、左下顶点、右上顶点和右下顶点的4个对准框，这4个对准框中每个对准框的全部边界与中心对准框的四分之一边界全等，该8个边缘对准框还包括围绕左边界的中点、右边界的中点、上边界的中点和下边界的中点的4个对准框，这4个对准框中每个对准框的全部边界与中心对准框的二分之一边界全等。
本发明实施例通过图像获取组件来采集可穿戴设备所呈现的目标虚像，进而获取目标虚像的光学成像参数。该图像获取组件可以为摄像头、相机、摄像机等可以采集图像的装置。
可选的，该图像获取组件采集的图像上可以显示有叠加图像，一方面，该叠加图像可以为图像获取组件在采集图像的过程中直接叠加在采集的图像上的图像，也即是，图像获取组件所输出的图像中既包含实际拍摄的图像(即目标虚像)，又包含该叠加图像，例如，图像获取组件为摄像机，则显示在摄像机的显示屏上的图像包括实际拍摄的图像和该叠加图像；另一方面，该叠加图像也可以为在对图像获取组件输出的图像进行处理时，由处理组件叠加在相应的图像上的，例如，图像获取组件为摄像机，处理组件为计算机，则显示在摄像机的显示屏上的图像为实际采集的图像，显示在计算机的显示屏上的图像包括实际拍摄的图像和该叠加图像。
上述叠加图像用于与目标虚像，即测试图像通过透镜组件所成的虚像，进行叠加，该叠加图像与测试图像存在着对应关系，示例的，该叠加图像包括形状与测试图像中的中心对准框的边界形状相似的第三颜色的叠加对准框(即叠加对准框的边界形状与中心对准框的形状为相似图形)，以及第三颜色的叠加对准框的对角线，该对角线的交点为图像获取组件的成像区域的中心点，对应的，为了便于对准，该叠加图像的叠加对准框边界的宽度可以与测试图像中的中心对准框的边界的宽度对应设置，例如该叠加图像的叠加对准框边界的宽度也可以为1个像素的宽度。实际应用中，成像区域为图像获取组件的采集图像的区域，例如，该图像获取组件为摄像机或摄像头，则成像区域为镜头对应的区域。当该叠加对准框为矩形对准框时，该叠加对准框的两个相互垂直的边分别与该图像获取组件自身的水平方向和竖直方向平行(该图像获取组件自身的水平方向和竖直方向可以通过该图像获取组件的内参坐标系确定)，以保证其与目标虚像有效对准。可选的，当成像区域呈矩形时，叠加对准框的边界分别与成像区域的边界对应平行，当成像区域呈圆形时，叠加对准框的对称轴分别与成像区域的水平对称轴和竖直对称轴共轴。该叠加图像中的叠加对准框用于与目标虚像中的对准框进行叠加对准，测试人员可以通过平移图像获取组件和/或平移可穿戴设备来观察叠加图像的叠加对准框与目标虚像的对准框的叠加情况。
实际应用中，该叠加图像中的叠加对准框的边界尺寸可以随着图像获取组件与可穿戴设备的距离的变化而变化，可以通过等比例缩放该叠加图像实现缩放后的叠加对准框的边界与中心对准框的边界从视觉上重合。进一步的，叠加图像的叠加对准框的边界的粗细也可以调整，以实现缩放后的叠加对准框的边界与中心对准框的边界在视觉上的明显重合，提高视觉上的识别度。
示例的，如图1-2所示，图1-2为本发明一示意性实施例提供的一种叠加图像01的示意图，该叠加图像01至少包括叠加对准框a及该叠加对准框a中的对角线。实际实现时，该叠加图像01还可以包括套设在叠加对准框a外部的矩形框b，也可以进一步包括该矩形框b的对角线，该矩形框b可以与测试图像的图形为相似图形。图1-2假设叠加对准框a为矩形对准框，该叠加图像的背景透明，该叠加图像的叠加对准框a与测试图像上显示的中心对准框的形状相似，该叠加对准框a的对角线的交点为成像区域的中心点，叠加对准框a的两个相互垂直的边分别与该图像获取组件自身的水平方向和竖直方向平行。
如果需要将成像区域的中心点与目标虚像上的中心对准框的中心点(即测试图像的中心点)对齐，测试人员可以通过缓慢平移图像获取组件和/或缓慢平移可穿戴设备的方式使叠加图像的中心点与中心对准框的中心点对准(该过程为一个粗调过程)，然后，通过缩放叠加图像和/或移动叠加图像以实现叠加对准框与目标虚像上显示的中心对准框的边界重合(该过程为一个精调过程)，最终两者的中心点和边界均重合，从而使成像区域的中心点与中心对准框的中心点有效对齐。需要说明的是，为了便于观察叠加对准框与中心对准框的边界的重合情况，可以将叠加对准框的边界的宽度设置为等于或稍小于中心对准框的边界的宽度。
进一步的，假设图1-1所示测试图像的中心对准框与测试图像的矩形边界的比例关系为第一比例关系，图1-2中的叠加对准框a与矩形框b的比例关系为第二比例关系，则第一比例关系和该第二比例关系可以相等，这样，在上述缩放叠加图像和/或移动叠加图像以实现叠加对准框与目标虚像上显示的中心对准框的边界重合的过程中，还需同时保证测试图像的矩形边界与矩形框b的边界也重合，能够更准确地实现中心对准。
如果需要将成像区域的中心点与目标虚像上的边缘对准框所围绕的中心点对齐，测试人员可以通过缓慢平移图像获取组件和/或缓慢平移可穿戴设备的方式使叠加图像的中心点与边缘对准框所围绕的中心点对准(该过程为一个粗调过程)，然后，通过缩放叠加图像和/或移动叠加图像以实现叠加对准框与目标虚像上显示的边缘对准框的边界重合(该过程为一个精调过程)，最终两者的中心点和边界均重合，从而使成像区域的中心点与边缘对准框的中心点有效对齐。
需要说明的是，实际应用中，上述中心对准框的形状还可以有多种，例如为圆形或者正方形，只要保证叠加图像和目标图像能够有效对准即可。
本发明实施例提供一种可穿戴设备的测试方法，该显示屏显示有测试图像，可选的，该显示屏通常整屏显示有测试图像，该方法可以用来测试该可穿戴设备的光学成像参数值，该方法具体如图1-3所示，
步骤001、执行至少两次角度获取过程。
实际应用中，该角度获取过程包括：
s1、将图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐相对转动至与目标虚像的目标指定点对齐，该目标虚像为可穿戴设备的显示屏所显示的实际的测试图像所成的虚像。
可选的，步骤s1包括：
s11、将图像获取组件的成像区域的中心点与目标虚像的初始指定点对齐。
在本发明实施例中，成像区域的中心点与初始指定点对齐时，成像区域的中心点与初始指定点的连线垂直于显示屏，也即是平行于透镜组件的轴线，以此来保证成像区域所在的平面平行于显示屏所在的平面。
示例的，继续参考图1-1所示的测试图像，根据所要确定的目标虚像的光学成像参数值，初始指定点可以为测试图像的中心点，也可以为测试图像的左上顶点、左下顶点、右上顶点或者右下顶点，还可以为测试图像左边界的中点、右边界的中点、上边界的中点或者下边界的中点。实际应用中，为了保证成像区域的中心点与初始指定点对齐时，成像区域的中心点与初始指定点的连线垂直于显示屏，可以采取移动图像获取组件和/或移动可穿戴设备的方式来调整成像区域的中心点与目标虚像的初始指定点的相对位置。当成像区域上显示的叠加图像的叠加对准框与目标虚像中初始指定点所在的对准框的中心以及边界均重合时，该中心点也和初始指定点对齐。
由于透镜组件的构造等原因，可能导致测试图像通过透镜形成的目标虚像存在畸变等问题，该畸变通常发生在图像(即目标虚像)的边缘，因此，当该目标虚像的初始指定点不为目标虚像的中心点时(例如该初始指定点位于该目标虚像的边缘)，由于测试图像的边缘通过透镜组件会在目标虚像中形成畸变，使得目标虚像的边缘产生波纹或扭曲，所以将成像区域的中心点与存在畸变的点对齐时容易产生对齐偏差，无法得到有效的光学成像参数的测量结果，影响测量方法的准确性。
因此，为了保证成像区域的中心点与目标虚像的初始指定点的对齐的准确性，在初始指定点不为目标虚像的中心点时，可以先将成像区域的中心点与目标虚像的中心点对齐，然后测试人员通过缓慢平移图像获取组件和/或缓慢平移可穿戴设备的方式，观察成像区域的中心点所在的叠加对准框与初始指定点所在的目标图像的边缘对准框的重合情况，当二者重合时，可以认为成像区域的中心点与目标虚像的初始指定点对齐。
需要说明的是，本发明实施例中，缓慢平移指的是，移动速度小于预设速度阈值，且移动的轨迹在平行于可穿戴设备的显示屏的平面内的移动。
s12、相对转动图像获取组件和可穿戴设备，使得图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐变化至与目标虚像的目标指定点对齐。
可选的，本发明实施例提供一种可穿戴设备的测试系统，用来实现步骤s12中，图像获取组件和可穿戴设备相对转动的过程，当然，也可以实现其他需要移动图像获取组件和/或移动可穿戴设备的过程。如图1-4所示，该测试系统可以包括：控制组件101、图像获取组件102、底座103、支撑柱104、测试载台105、支撑架106和旋转结构107。
其中，支撑柱104的一端与底座103转动连接，支撑柱104的另一端与测试载台105固定连接，该测试载台105用于设置可穿戴设备1，该可穿戴设备1可以通过连接组件(图中未示出)固定于测试载台105上，该可穿戴设备1与连接组件可拆卸连接，通过调节该连接组件可以调节该可穿戴设备1在该测试载台105上的放置方式，控制组件101可以被配置为控制支撑柱104在底座103上旋转，示例的，该控制组件101可以为电脑。
旋转结构107的一端与支撑架106转动连接，旋转结构107的另一端与图像获取组件102固定连接，控制组件101还被配置为控制旋转结构107在支撑架上旋转，示例的，该支撑架106可以为三脚架。
可选的，该旋转结构107可以为云台，通过云台的转动可以带动云台上的图像获取组件进行指定角度范围内的图像获取，该图像获取组件102可以为摄像机。
需要说明的是，云台可以为电动云台，电动云台的转动功能可以由两台执行电动机来实现。云台根据其回转的特点可分为只能左右旋转的水平旋转云台和既能左右旋转又能上下旋转的全方位云台。一般来说，水平旋转角度(该水平旋转角度为云台在水平面的转动角度)为0°～350°，垂直旋转角度(该水平旋转角度为云台在竖直面的转动角度)为0°～90°。恒速云台的水平旋转速度一般在3°～10°/s，垂直速度为4°/s左右。变速云台的水平旋转速度一般在0°～32°/s，垂直旋转速度在0°～16°/s左右。在一些高速摄像系统中，云台的水平旋转速度高达480°/s以上，垂直旋转速度在120°/s以上。当然，上述旋转角度和旋转速度只是示意性说明，实际应用中，云台还可以有其他旋转角度和旋转速度。
实际应用中，若无需移动可穿戴设备1，则支撑柱104的一端可以与底座103固定连接；若无需移动图像获取组件102，则图像获取组件102和支撑架106之间可以不设置旋转结构107，图像获取组件102可以直接固定在支撑架106上。
需要说明的是，该控制组件也可以包括第一子控制组件和第二子控制组件，示例的，该第一子控制组件和第二子控制组件可以分别为两台计算机，该第一子控制组件用来控制底座、支撑柱和测试载台，调节可穿戴设备的位置，该第二子控制组件用来控制支撑架和旋转结构，调节图像获取组件的位置，本发明实施例对此不作限制。
需要说明的是，图像获取组件可以只有一个镜头来对准可穿戴设备的一个单目呈现界面，或者有两个镜头分别对准可穿戴设备的两个呈现界面(通常情况下可穿戴设备有双目呈现界面)，例如为一个双目摄像机，分别获取双目呈现界面上显示的图像，本发明实施例在此不做限制。在每次图像获取组件和/或可穿戴设备进行相对移动之后，都可以对图像获取组件的镜头进行对应的调节使镜头获取的目标虚像清晰可见，例如在图像获取组件为摄像机时，可以调焦使摄像机镜头摄取的目标虚像清晰可见。上述可穿戴设备的呈现界面为该可穿戴设备在佩戴时，朝向人眼的一面，其为视觉上的一个显示界面，由于可穿戴设备的透镜组件远离可穿戴设备的显示屏的一面通常为可穿戴设备朝向人眼的一面，因此，该可穿戴设备的呈现界面即为透镜组件远离显示屏的一面。
根据上述测试系统，可以实现步骤s12中的三种相对转动的过程，请继续参考图1-4，该三种相对转动的过程分别如下：
第一种情况：将可穿戴设备1固定，通过摆动图像获取组件102，以将成像区域的中心点从与初始指定点对齐相对转动至与目标指定点对齐。该摆动图像获取组件102的过程是指将图像获取组件绕第一指定轴线旋转的过程，例如，可以图像获取组件102可以在旋转结构107带动下水平转动或者竖直转动，以实现图像获取组件102的摆动，该图像获取组件102的摆动轨迹为一圆弧。
第二种情况：将图像获取组件102固定，通过旋转可穿戴设备1，以将成像区域的中心点从与初始指定点对齐相对转动至与目标指定点对齐。
第三种情况：通过摆动图像获取组件102和旋转可穿戴设备1，以将成像区域的中心点从与初始指定点对齐相对转动至与目标指定点对齐。
其中，第二种情况和第三种情况中，可以通过直接旋转可穿戴设备的方式来实现可穿戴设备的旋转，例如通过调节可穿戴设备1与测试载台105之间的连接结构(该连接结构图1-4中未示出)使可穿戴设备1旋转，或者，通过旋转可穿戴设备1所放置的测试载台105来实现可穿戴设备的旋转，示例的，通过旋转支撑柱104，带动支撑柱104上方的测试载台105的旋转，需要说明的是，该旋转过程是绕着第二指定轴线进行的，该第二指定轴线可以是支撑柱104的轴线，该可穿戴设备1的旋转轨迹为一圆弧。
s2、获取图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐调整至与目标虚像的目标指定点对齐的角度变化值。
实际应用中，在步骤s1中，若可穿戴设备进行了旋转，则该可穿戴设备自身可以记录其转动角度，或者，通过外部测量的方式获取可穿戴设备转动的角度，例如，测试载台上可以标识有旋转刻度，通过该旋转刻度即可获取可穿戴设备转动的角度；若图像获取组件行了旋转，则该图像获取组件自身可以记录其转动角度，或者通过外部测量的方式获取图像获取组件转动的角度，例如，旋转结构可以记录自身转动的角度，将该角度作为图像获取组件转动的角度。
则，当采用上述第一种情况的方式实现可穿戴设备与图像获取组件的相对转动时，可以直接将获取的图像获取组件转动的角度确定为角度变化值；当采用上述第二种情况的方式实现可穿戴设备与图像获取组件的相对转动时，可以直接将获取的可穿戴设备的转动角度确定为角度变化值；当采用上述第三种情况的方式实现可穿戴设备与图像获取组件的相对转动时，可以基于获取的可穿戴设备的转动角度，以及图像获取组件的转动角度，确定为角度变化值。
在本发明实施例中，成像区域的中心点与目标虚像的目标指定点对齐时，图像获取组件的成像区域的中心点和可穿戴设备的目标指定点的连线与图像获取组件的成像区域的中心点和可穿戴设备的初始指定点的连线所呈的夹角即为角度变化值。
步骤002、基于至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定目标虚像的光学成像参数值。
综上所述，本发明实施例提供的可穿戴设备的测试方法，通过改变图像获取组件的成像区域的中心点在目标虚像的位置来获取图像获取组件相对移动的相应的角度变化值，基于该角度变化值获取可穿戴设备显示的目标虚像的光学成像参数值。由于该光学成像参数值为通过机器测量获得，因此解决了目前通过人眼观看的方式来估算目标虚像的光学成像参数值导致该光学成像参数值较为主观且准确性较低的问题。达到了最终确定的光学成像参数值相比于人眼观看的方式具有客观性且提高了准确性。
本发明实施例所提供的测试方法，需要对图像获取组件和/或可穿戴设备进行移动操作，以此来获取图像获取组件和可穿戴设备相对移动的角度变化值，该角度变化值的准确性依赖于图像获取组件与可穿戴设备相对移动的距离的准确性，因此，在每次移动过程中，需要先将图像获取组件的成像区域的中心点与目标虚像的初始指定点对齐，然后再移动至目标指定点，从而获取到准确的图像获取组件和可穿戴设备相对移动的角度变化值。
如图2-1所示，图2-1为本发明实施例所提供的可穿戴设备的测试方法的测试原理图，可穿戴设备的显示屏11所显示的测试图像通过透镜组件12呈现给人眼的目标虚像13通常为该测试图像的放大的图像，本发明实施例以图像获取组件代替人眼来进行测试，该目标虚像的光学成像参数值反应出该可穿戴设备的显示性能。在本发明实施例中，以该光学成像参数值分别为虚像距离、虚像的尺寸、虚像的视角以及虚像的畸变量为例，对可穿戴设备的测试方法进行介绍，示例的，该可穿戴设备的测试方法的可实现方式可以分为以下几种：
第一种可实现方式，该光学成像参数值为虚像距离，该虚像距离为可穿戴设备的呈现界面(即透镜组件远离显示屏的一面)到目标虚像距离，则参考图2-1中，虚像距离为图2-1中的距离d。
如图2-2所示，确定目标虚像距离可以分为以下几个步骤：
步骤201、设置图像获取组件与可穿戴设备的距离为第一采集距离，以目标虚像的中心点作为初始指定点，以目标虚像的n个边界的中心点作为目标指定点，分别执行n次角度获取过程得到n个第一角度变化值，1≤n≤4。
需要说明的是，图像获取组件与可穿戴设备的距离指的是，图像获取组件的重心与可穿戴设备的指定位置的距离，为了便于测量，该指定位置为可穿戴设备的呈现界面所在位置，当然，该指定位置也可以为可穿戴设备的显示屏，或者可穿戴设备的重心等所在的其他位置，本发明实施例对此不做赘述。
通过移动图像获取组件和/或移动可穿戴设备，使图像获取组件与可穿戴设备的距离为第一采集距离，然后再执行角度获取过程。其中，每次角度获取过程可以参考上述步骤s1。本发明实施例对此不再赘述。
可选的，假设设置图像获取组件与可穿戴设备的距离为第一采集距离为t1，n＝4，以目标虚像的4个边界的中心点作为目标指定点，即目标虚像的左边界的中心点、目标虚像的右边界的中心点、目标虚像的上边界的中心点和目标虚像的下边界的中心点。
为了便于对以下实施例进行说明，如图2-3所示，该图中示意性示出了目标虚像的中心点a2、左边界中心点a1、右边界中心点a3、上边界中心点a4、下边界中心点a5、左上顶点a7、左下顶点a8、右上顶点a9和右下顶点a6。
分别执行4次角度获取过程得到对应的4个第一角度变化值包括：如图2-4a所示，执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的中心点a2对齐调整至与目标虚像的左边界中心点a1对齐的第一角度变化值
示例的，上述四个角度变化值的获取过程可以采用步骤s12中提出的第一种情况的方式来实现。
步骤202、设置图像获取组件与可穿戴设备的距离为第二采集距离，以目标虚像的中心点作为初始指定点，以目标虚像的n个边界的中心点作为目标指定点，分别执行n次角度获取过程得到n个第二角度变化值。
通过移动图像获取组件和/或移动可穿戴设备，使图像获取组件与可穿戴设备的距离为第二采集距离，然后再执行n次角度获取过程。也即是，将图像获取组件与可穿戴设备的距离更新后，重复执行上述步骤201。其中，每次角度获取过程可以参考上述步骤s1。本发明实施例对此不再赘述。需要说明的是，步骤202和步骤201为图像获取组件在不同的采集距离执行相同次数的角度获取过程的过程，因此，该步骤202中的n与步骤201中的n相等。
可选的，假设设置图像获取组件与可穿戴设备的距离为第二采集距离为t2，n＝4，以目标虚像的4个边界的中心点作为目标指定点，即目标虚像的左边界的中心点、目标虚像的右边界的中心点、目标虚像的上边界的中心点和目标虚像的下边界的中心点。
分别执行4次角度获取过程得到对应的4个第二角度变化值包括：如图2-5a所示，执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的中心点a2对齐调整至与目标虚像的左边界中心点a1对齐的第二角度变化值
示例的，上述四个角度变化值的获取过程可以采用步骤s12中提出的第一种情况的方式来实现。
步骤203、基于至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定目标虚像的虚像距离。
基于第一采集距离、第二采集距离、上述步骤201获取的n个第一角度变化值以及上述步骤202获取的n个第二角度变化值，可以计算n个目标指定点对应的距离变化值，
第i个目标指定点对应的距离变化值di满足：
其中，1≤i≤n，t1为第一采集距离，t2为第二采集距离，
然后，将该n个目标指定点对应的距离变化值的平均值的绝对值确定为目标虚像的虚像距离。需要说明的是，当n为1时，上述目标虚像的虚像距离即为计算得到的1个目标指定点对应的距离变化值，当n为至少两个时，通过获取平均值的方式可以使得最终确定的虚像距离更准确。
示例的，参考上述步骤201和步骤202，假设n为4，则1≤i≤4。请参考图2-6a和图2-6b，图2-6a和图2-6b为获取虚像距离的原理示意图，其中，图像获取组件位于c1点，可穿戴设备中的透镜组件位于c2所示的虚线上，且透镜组件远离可穿戴设备的显示屏的一面为可穿戴设备朝向图像获取组件的一面，c3表示的是可穿戴设备中的一个单目呈现界面中，目标虚像的中心点与目标虚像的某一边界中心点的连线距离，该某一边界中心点可以为目标虚像的左边界的中心点、目标虚像的右边界的中心点、目标虚像的上边界的中心点或目标虚像的下边界的中心点。图2-6a中第一采集距离为t1，图2-6b中第一采集距离为t2，由图2-6a和图2-6b可知，虽然第一采集距离不同，但是透镜组件的尺寸、目标虚像的中心点与目标虚像的某一边界中心点的连线距离均不会改变，则基于直角三角形的三角函数定理，对于4个目标指定点对应的距离变化值可以分别满足：
其中，d左为目标虚像的左边界的中心点对应的距离变化值，d右为目标虚像的右边界的中心点对应的距离变化值、d上为目标虚像的上边界的中心点对应的距离变化值，d下为目标虚像的下边界的中心点对应的距离变化值。
相应的，该目标虚像的虚像距离
可选的，在进行测试时，可以设置上述t1＝10厘米，t2＝15厘米。
综上所述，本发明实施例提供的可穿戴设备的测试方法，通过改变图像获取组件的成像区域的中心点在目标虚像的位置来获取图像获取组件相对移动的相应的角度变化值，基于该角度变化值获取可穿戴设备显示的目标虚像的虚像大小。由于该虚像大小为通过机器测量获得，因此解决了目前通过人眼观看的方式来估算目标虚像的虚像大小导致该虚像大小较为主观且准确性较低的问题。达到了最终确定的虚像大小相比于人眼观看的方式具有客观性且提高了准确性。
第二种可实现方式，该光学成像参数值为虚像的尺寸，本发明实施例中的虚像为矩形(由测试图像的形状决定)，因此，基于虚像的高度和宽度可以得到该虚像的尺寸，并且由于测量该虚像的尺寸是为了了解可穿戴设备的显示屏通过透镜组件所呈目标虚像的效果，该虚像的尺寸应该尽可能反映该显示屏全屏显示时的显示特性，因此，显示屏需要全屏显示测试图像，从而可以获取较为准确的虚像的尺寸。
如图3-1所示，确定虚像的尺寸可以分为以下几个步骤：
步骤301、以目标虚像的不同的m个第一顶点作为初始指定点，1≤m≤4，对于m个第一顶点中的每个第一顶点，以目标虚像中与第一顶点相邻的2个第二顶点作为目标指定点，分别执行两次角度获取过程得到2个第三角度变化值。
其中，每次角度获取过程可以参考上述步骤s1。本发明实施例对此不再赘述。
可选的，假设m＝2，m个第一顶点位于目标虚像的同一对角线上，继续参考图2-3，假设该第一顶点分别为a7和a6，那么对应的a7和a6的第二顶点均为a8和a9。图2-3为图3-2a至图3-2d中可穿戴设备内显示的目标虚像。
则以目标虚像的不同的2个第一顶点作为初始指定点，对于2个第一顶点中的每个第一顶点，以目标虚像中与第一顶点相邻的2个第二顶点作为目标指定点，分别执行两次角度获取过程得到2个第三角度变化值包括：如图3-2a所示，执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从与第一顶点a7对齐调整至与第二顶点a9对齐的第三角度变化值β1；如图3-2b所示，执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从与第一顶点a7对齐调整至与第二顶点a8对齐的第三角度变化值α1；如图3-2c所示，执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从与第一顶点a6对齐调整至与第二顶点a8对齐的第三角度变化值β2；如图3-2d所示，执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从与第一顶点a6对齐调整至与第二顶点a9对齐的第三角度变化值α2。
其中，第三角度变化值β1以及第三角度变化值β2中的角度变化方向平行于目标虚像的宽度方向；三角度变化值α1以及第三角度变化值α2中的角度变化方向平行于目标虚像的高度方向。
示例的，上述四个角度变化值的获取过程可以采用步骤s12中提出的第一种情况的方式来实现。
步骤302、基于至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定目标虚像的尺寸。
示例的，如图3-3所示，步骤302还可以包括以下两个子步骤：
子步骤3021、基于m个第一顶点对应的2m个第三角度变化值，计算目标虚像的宽度和目标虚像的高度。
示例的，可以先基于2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的宽度方向的第三角度变化值，计算m个目标虚像的宽度。其中，2m表示m个顶点的相邻的顶点的个数，第三角度变化值的个数为2m。然后，基于2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的高度方向的第三角度变化值，计算m个目标虚像的高度。最后，将m个目标虚像的宽度的平均值作为目标虚像的宽度。将m个目标虚像的高度的平均值作为目标虚像的高度。
其中，第k个第一顶点对应的目标虚像的宽度wk和第k个第一顶点对应的目标虚像的高度hk满足：
wk＝|(t+d)×tanβk|；
hk＝|(t+d)×tanαk|；
其中，1≤k≤m，d为目标虚像的虚像距离(可由上述步骤201至步骤203获取，本发明实施例在此不做赘述)，t为图像获取组件的采集距离，该t可以为上述第一采集距离t1，也可以为第二采集距离t2，还可以为其他采集距离，βk为第k个第一顶点对应的2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的宽度方向的第三角度变化值，αk为第k个第一顶点对应的2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的高度方向的第三角度变化值。
示例的，假设虚像距离d已经由上述步骤201至步骤203获取，t为已知的测试参数，m＝2，第一顶点为图2-3中的a7和a6，第二顶点为图2-3中的a8和a9，根据上述步骤302获取的4个角度变化值β1、β2、α1和α2，则根据每一顶点对应的目标虚像的宽度计算公式和目标虚像的高度计算公式得出：
w1＝|(t+d)×tanβ1|，
w2＝|(t+d)×tanβ2|，
h1＝|(t+d)×tanα1|，
h2＝|(t+d)×tanα2|，
其中，w1为顶点a7和顶点a9之间的长度；w2为顶点a8和顶点a6之间的长度；h1为顶点a7和顶点a8之间的长度；h2为顶点a9和顶点a6之间的长度。最终得到的目标虚像的宽度w为两个第一顶点对应的目标虚像的宽度的平均值，即
需要说明的是，当m为1时，上述目标虚像的宽度即为计算得到的1个目标虚像的宽度，目标虚像的高度即为计算得到的1个目标虚像的高度，当m≥2时，通过获取平均值的方式可以使得最终确定的虚像的高度和宽度更为准确。
子步骤3022、基于目标虚像的宽度和目标虚像的高度，计算目标虚像的对角线长度。
需要说明的是，通常虚像大小是以对角线长度(单位为英寸)来标识的，在本发明实施例中，目标虚像的尺寸包括目标虚像的对角线长度。
则可以基于对角线计算公式，目标虚像的宽度w和目标虚像的高度h，计算目标虚像的对角线长度v，该对角线计算公式为：
其中，
值得说明的是，上述步骤301和步骤302中，图像获取组件与可穿戴设备的距离不变，例如，两者的距离可以一直保持10cm。
综上所述，本发明实施例提供的可穿戴设备的测试方法，通过改变图像获取组件的成像区域的中心点在目标虚像的位置来获取图像获取组件相对移动的相应的角度变化值，基于该角度变化值获取可穿戴设备显示的目标虚像的尺寸。由于该虚像的尺寸为通过机器测量获得，因此解决了目前通过人眼观看的方式来估算目标虚像的尺寸导致该尺寸较为主观且准确性较低的问题。达到了最终确定的虚像的尺寸相比于人眼观看的方式具有客观性且提高了准确性。
第三种可实现方式，该光学成像参数值为目标虚像的视角，通过确定目标虚像的视角，可以获得图像获取组件获取的目标虚像的最大可视角，如图4-1所示，确定虚像的视角可以分为以下几个步骤：
步骤401、以目标虚像的4个边界的中心点作为初始指定点，以目标虚像与每个目标虚像的边界消失的消失点作为目标指定点，分别执行4次角度获取过程得到4个第四角度变化值。
本发明实施例中，以目标虚像的4个边界的中心点作为初始指定点，继续参考图2-3，该4个边界的中心点分别为：a1、a4、a3和a5。
对应的，分别执行4次角度获取过程得到4个第四角度变化值包括：如图4-2a，执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从目标虚像的左边界的中心点a1对齐调整至与目标虚像与左边界消失的消失点对齐的角度变化值λ左；如图4-2b，执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从目标虚像的右边界的中心点a3对齐调整至与目标虚像与右边界消失的消失点对齐的角度变化值λ右；需要说明的是，如图4-2c和图4-2d所示，为了使得图像获取组件的成像区域的中心点能够与右边界消失的消失点和右边界消失的消失点对齐，可以先将可穿戴设备旋转90度，例如，将可穿戴设备顺时针旋转90度，然后再执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从目标虚像的上边界的中心点a4对齐调整至与目标虚像与上边界消失的消失点对齐的角度变化值λ上，以及执行上述步骤s12的过程以获取图像获取组件的成像区域的中心点从目标虚像的下边界的中心点a5对齐调整至与目标虚像与下边界消失的消失点对齐的角度变化值λ下。实际应用中，若图像获取组件能够在竖直方向上转动，也可以无需转动可穿戴设备，例如，与图像获取组件连接的旋转结构为全方位云台。
示例的，上述四个角度变化值的获取过程可以采用步骤s12中提出的第二种情况的方式来实现。
步骤402、基于至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定目标虚像的视角。
示例的，可以基于4个第四角度变化值中平行于目标虚像的宽度方向的第四角度变化值λ左和λ右，计算目标虚像的水平视角λ水平。然后，基于4个第四角度变化值中平行于目标虚像的高度方向的第四角度变化值λ上和λ下，计算目标虚像的竖直视角λ竖直。
需要说明的是，λ左、λ右、λ上和λ下为用正值表示的角度变化值，实际应用中，如果由于基于不同的角度获取坐标系，得到负值的角度变化值，可以先将该负值做绝对值运算获取对应的正值表示的角度变化值，然后再进行后续运算。
其中，λ水平和λ竖直分别满足：
λ水平＝λ左+λ右，λ竖直＝λ上+λ下。
例如，λ左＝30°，λ右＝30°，λ上＝45°，λ下＝45°，可以得到目标虚像的水平视角λ水平为60度，目标虚像的竖直视角λ竖直为90度。
值得说明的是，上述步骤401和步骤402中，图像获取组件与可穿戴设备的距离不变，例如，两者的距离可以一直保持15cm。
综上所述，本发明实施例提供的可穿戴设备的测试方法，通过改变图像获取组件的成像区域的中心点在目标虚像的位置来获取图像获取组件相对移动的相应的角度变化值，基于该角度变化值获取可穿戴设备显示的目标虚像的视角。由于该虚像的视角为通过机器测量获得，因此解决了目前通过人眼观看的方式来估算目标虚像的视角导致该虚像的视角较为主观且准确性较低的问题。达到了最终确定的虚像的视角相比于人眼观看的方式具有客观性且提高了准确性。
第四种可实现方式，该光学成像参数值为目标虚像的畸变量，获取该目标虚像的畸变量基于该目标虚像的虚像距离和虚像的尺寸，该虚像距离可以通过上述步骤201至步骤203获取，该虚像的尺寸可以通过上述步骤301至步骤302获取。具体获取过程本发明实施例不再赘述。本发明实施例假设已经获取该虚像距离和该虚像的尺寸。如图5所示，本步骤包括：
步骤501：基于第三采集距离t3、4个第五角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的宽度方向的第五角度变化值θ左和θ右以及相应的距离变化值d左和d右，计算目标虚像的畸变宽度w3。
其中，畸变宽度w3满足：
w3＝(d左+t3)×tanθ左+(d右+t3)×tanθ右。
需要说明的是，第三采集距离t3可以是上述步骤201至步骤203中的第一采集距离或者第二采集距离，第五角度变化值可以是上述步骤201至步骤203中的第一角度变化值或者第二角度变化值，本发明实施例在此不做限制。
步骤502：基于第三采集距离t3、4个第五角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的高度方向的第五角度变化值θ上和θ下以及相应的距离变化值d上和d下，计算目标虚像的畸变高度h3。
其中，畸变高度h3满足：
h3＝(d上+t3)×tanθ上+(d下+t3)×tanθ下。
步骤503：根据畸变宽度w3和目标虚像的宽度，确定目标虚像的宽度畸变量dw。
其中，目标虚像的宽度可由上述步骤301至步骤302获得，本发明实施例在此不做赘述。
可选的，可以先计算畸变宽度w3分别与p次测试得到的目标虚像的宽度的差值的绝对值，得到p个宽度差值的绝对值，p为大于或等于1的整数。然后，将p个宽度差值的绝对值的平均值占畸变宽度w3的百分比确定为目标虚像的宽度畸变量dw。
示例的，假设p＝2，执行2次测试对应得到2个目标虚像的宽度：w1和w2，该w1和w2可以为采用上述步骤302中所计算得到的w1和w2。则该畸变宽度w3与2次测试得到的2个目标虚像的宽度差值的绝对值分别为：|w1-w3|和|w2-w3|，计算该2个宽度差值的绝对值的平均值占畸变宽度w3的百分比得到宽度畸变量dw：
步骤504：根据畸变高度h3和目标虚像的高度，确定目标虚像的高度畸变量dh。
可选的，可以先计算畸变高度h3分别与p次测试得到的目标虚像的高度的差值的绝对值，得到p个高度差值的绝对值，p为大于或等于1的整数。然后，将p个高度差值的绝对值的平均值占畸变高度h3的百分比确定为目标虚像的高度畸变量dh。
示例的，假设p＝2，执行2次测试对应得到2个目标虚像的高度：h1和h2，该h1和h2可以为采用上述步骤302中所计算得到的h1和h2。则该畸变高度h3与2次测试得到的2个目标虚像的高度差值的绝对值分别为：|h1-h3|和|h2-h3|，计算该2个宽度差值的绝对值的平均值占畸变高度h3的百分比得到高度畸变量dh：
需要说明的是，当p为1时，上述目标虚像的畸变宽度与目标虚像的宽度的差值的绝对值与畸变宽度的百分比即为宽度畸变量，目标虚像的畸变高度与目标虚像的高度的差值的绝对值与畸变高度的百分比即为高度畸变量，当n为至少两个时，通过获取平均值的方式可以使得最终确定的虚像的宽度畸变量和高度畸变量更为准确。
值得说明的是，上述步骤501和步骤504中，图像获取组件与可穿戴设备的距离不变，例如，两者的距离可以一直保持10cm。
综上所述，本发明实施例提供的可穿戴设备的测试方法，通过改变图像获取组件的成像区域的中心点在目标虚像的位置来获取图像获取组件相对移动的相应的角度变化值，基于该角度变化值获取可穿戴设备显示的目标虚像的虚像畸变量。由于该虚像畸变量为通过机器测量获得，因此解决了目前通过人眼观看的方式来估算目标虚像的虚像畸变量导致该虚像畸变量较为主观且准确性较低的问题。达到了最终确定的虚像畸变量相比于人眼观看的方式具有客观性且提高了准确性。
如图6所示，该图示出了本发明实施例提供的一种可穿戴设备的测试系统60，包括：控制组件101和图像获取组件102，
控制组件101用于执行至少两次角度获取过程，角度获取过程包括：
将图像获取组件102的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐相对转动至与目标虚像的目标指定点对齐，目标虚像为测试图像通过透镜组件所成的虚像，且成像区域的中心点与初始指定点对齐时，成像区域的中心点与初始指定点的连线平行于透镜组件的轴线，
获取图像获取组件102的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐调整至与目标虚像的目标指定点对齐的角度变化值；
基于至少两次角度获取过程所得到的角度变化值，确定目标虚像的光学成像参数值。
综上所述，本发明实施例提供的可穿戴设备的测试系统，通过改变图像获取组件的成像区域的中心点在目标虚像的位置来获取图像获取组件相对移动的相应的角度变化值，基于该角度变化值获取可穿戴设备显示的目标虚像的光学成像参数值。由于该光学成像参数值为通过机器测量获得，因此解决了目前通过人眼观看的方式来估算目标虚像的光学成像参数值导致该光学成像参数值较为主观且准确性较低的问题。达到了最终确定的光学成像参数值相比于人眼观看的方式具有客观性且提高了准确性。
可选的，如图1-4所示，该测试系统60还包括：
底座103、支撑柱104、测试载台105，其中，支撑柱104的一端与底座103转动连接、支撑柱104的另一端与测试载台105固定连接，
测试载台105用于设置可穿戴设备1，
控制组件101被配置为控制支撑柱104在底座103上旋转。
可选的，该测试系统60还可以包括：
支撑架106和旋转结构107，旋转结构107一端与支撑架106转动连接，旋转结构107的另一端与图像获取组件102固定连接，
控制组件101被配置为控制旋转结构107在支撑架106上旋转。
可选的，旋转结构107可以为云台，图像获取组件102为摄像机。
可选的，光学成像参数值为目标虚像的虚像距离。
关于底座103、支撑柱104、测试载台105、支撑架106和旋转结构107的相关解释可参考步骤s12，本发明实施例在此不做赘述。
控制组件101还用于：设置图像获取组件与透镜组件的另一侧的距离为第一采集距离，以目标虚像的中心点作为初始指定点，以目标虚像的n个边界的中心点作为目标指定点，分别执行n次角度获取过程得到n个第一角度变化值，1≤n≤4；
设置图像获取组件与透镜组件的另一侧的距离为第二采集距离，以目标虚像的中心点作为初始指定点，以目标虚像的n个边界的中心点作为目标指定点，分别执行n次角度获取过程得到n个第二角度变化值。
可选的，控制组件101还用于：基于n个第一角度变化值和n个第二角度变化值，计算n个目标指定点对应的距离变化值，第i个目标指定点对应的距离变化值di满足：
其中，1≤i≤n，t1为第一采集距离，t2为第二采集距离，
将n个目标指定点对应的距离变化值的平均值的绝对值确定为目标虚像的虚像距离。
可选的，n＝4，n个目标指定点分别为目标虚像的左边界的中心点、目标虚像的右边界的中心点、目标虚像的上边界的中心点和目标虚像的下边界的中心点。
可选的，测试图像呈矩形，光学成像参数值为目标虚像的尺寸，控制组件101还用于：以目标虚像的不同的m个第一顶点作为初始指定点，1≤m≤4；
对于m个第一顶点中的每个第一顶点，以目标虚像中与第一顶点相邻的2个第二顶点作为目标指定点，分别执行两次角度获取过程得到2个第三角度变化值。
可选的，目标虚像的尺寸包括目标虚像的对角线长度，控制组件101还用于：基于m个第一顶点对应的2m个第三角度变化值，计算目标虚像的宽度和目标虚像的高度；
基于目标虚像的宽度和目标虚像的高度，计算目标虚像的对角线长度。
可选的，控制组件101还用于：基于2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的宽度方向的第三角度变化值，计算m个目标虚像的宽度；
基于2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的高度方向的第三角度变化值，计算m个目标虚像的高度；
其中，第k个第一顶点对应的目标虚像的宽度wk和第k个第一顶点对应的目标虚像的高度hk满足：
wk＝|(t+d)×tanβk|；
hk＝|(t+d)×tanαk|；
其中，1≤k≤m，d为目标虚像的虚像距离，t为图像获取组件的采集距离，βk为第k个第一顶点对应的2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的宽度方向的第三角度变化值，αk为第k个第一顶点对应的2m个第三角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的高度方向的第三角度变化值；
将m个目标虚像的宽度的平均值作为目标虚像的宽度；
将m个目标虚像的高度的平均值作为目标虚像的高度。
可选的，m＝2，m个第一顶点位于目标虚像的同一对角线上。
可选的，控制组件101还用于：
基于对角线计算公式，目标虚像的宽度w和目标虚像的高度h，计算目标虚像的对角线长度v，对角线计算公式为：
可选的，测试图像呈矩形，光学成像参数值为目标虚像的视角，控制组件101还用于：以目标虚像的4个边界的中心点作为初始指定点，以目标虚像与每个目标虚像的边界消失的消失点作为目标指定点，分别执行4次角度获取过程得到4个第四角度变化值。
可选的，控制组件101还用于：基于4个第四角度变化值中平行于目标虚像的宽度方向的第四角度变化值λ左和λ右，计算目标虚像的水平视角λ水平；
基于4个第四角度变化值中平行于目标虚像中平行于目标虚像的高度方向的第四角度变化值λ上和λ下，计算目标虚像的竖直视角λ竖直；
其中，λ水平和λ竖直分别满足：
λ水平＝λ左+λ右，λ竖直＝λ上+λ下。
可选的，光学成像参数值为目标虚像的畸变量，控制组件101还用于：根据4个目标指定点对应的距离变化值、4个第五角度变化值及4个第五角度变化值对应的图像获取组件的第三采集距离，确定目标虚像的畸变量，第五角度变化值为第一角度变化值或第二角度变化值。
可选的，控制组件101还用于：基于第三采集距离t3、4个第五角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的宽度方向的第五角度变化值θ左和θ右以及相应的距离变化值d左和d右，计算目标虚像的畸变宽度w3；
基于第三采集距离t3、4个第五角度变化值中角度变化方向平行于目标虚像的高度方向的第五角度变化值θ上和θ下以及相应的距离变化值d上和d下，计算目标虚像的畸变高度h3；
根据畸变宽度w3和目标虚像的宽度，确定目标虚像的宽度畸变量dw；
根据畸变高度h3和目标虚像的高度，确定目标虚像的高度畸变量dh。
可选的，畸变宽度w3和畸变高度h3分别满足：
w3＝(d左+t3)×tanθ左+(d右+t3)×tanθ右，h3＝(d上+t3)×tanθ上+(d下+t3)×tanθ下。
可选的，控制组件101还用于，计算畸变宽度w3分别与p次测试得到的目标虚像的宽度的差值的绝对值，得到p个宽度差值的绝对值，p为大于或等于1的整数；
将p个宽度差值的绝对值的平均值占畸变宽度w3的百分比确定为目标虚像的宽度畸变量dw；
根据畸变高度h3和目标虚像的高度，确定目标虚像的高度畸变量dh，包括：
计算畸变高度h3分别与p次测试得到的目标虚像的高度的差值的绝对值，得到p个高度差值的绝对值，p为大于或等于1的整数；
将p个高度差值的绝对值的平均值占畸变高度h3的百分比确定为目标虚像的高度畸变量dh。
可选的，控制组件101还用于：将可穿戴设备固定，通过摆动图像获取组件，以将成像区域的中心点从与初始指定点对齐相对转动至与目标指定点对齐；
或者，将图像获取组件固定，通过旋转可穿戴设备，以将成像区域的中心点从与初始指定点对齐相对转动至与目标指定点对齐。
可选的，当初始指定点不为目标虚像的中心点时，控制组件101还用于：在将图像获取组件的成像区域的中心点从与目标虚像的初始指定点对齐相对转动至与目标虚像的目标指定点对齐之前，将成像区域的中心点与目标虚像的中心点对齐，且成像区域的中心点与初始指定点的连线与透镜组件的轴线共线；
将成像区域的中心点平移至初始指定点。
可选的，可穿戴设备被设置为：测试图像为以第一颜色为底，第二颜色为边的矩形图像，测试图像上显示有两条垂直相交的第二颜色的对称轴，第一颜色和第二颜色不同。
可选的，测试图像上还显示有矩阵状排布的第二颜色的全等的多个矩形对准框，多个矩形对准框包括与测试图像的矩形边界共对称轴的中心对准框，以及与测试图像共边界的边缘对准框；
图像获取组件采集的图像上显示有叠加图像，叠加图像包括与矩形对准框的边界形状全等的第三颜色的矩形框，以及第三颜色的矩形框的对角线，对角线的交点为成像区域的中心点，矩形框的边界与成像区域的边界平行。
可选的，可穿戴设备为虚拟现实设备、增强现实设备或混合现实设备。
综上所述，本发明实施例提供的可穿戴设备的测试系统，通过改变图像获取组件的成像区域的中心点在目标虚像的位置来获取图像获取组件相对移动的相应的角度变化值，基于该角度变化值获取可穿戴设备显示的目标虚像的光学成像参数值。由于该光学成像参数值为通过机器测量获得，因此解决了目前通过人眼观看的方式来估算目标虚像的光学成像参数值导致该光学成像参数值较为主观且准确性较低的问题。达到了最终确定的光学成像参数值相比于人眼观看的方式具有客观性且提高了准确性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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