摄像头模组检测系统及检测方法与流程

本发明涉及摄像头模组检测，具体为摄像头模组检测系统及检测方法。

背景技术：

1、摄像头模组是一个包含摄像头、图像传感器、镜头、控制电路、接口等组件的模块化设备，它通常被用于各种消费电子设备，例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机等，以及工业领域中的机器视觉、监控等应用。

2、它能够将光信号转换为数字信号，并通过控制电路将其传输给处理器，而镜头用于聚焦光线，通常具有可调焦距和光圈大小。接口通常采用标准接口，例如mipi或usb，以便于连接到其他设备。

3、在摄像头模组完成初步生产后，为了保障产品质量，需要对摄像头模组进行检测，从而筛选出其中的不合格品，但是摄像头模组在受到持续光照，所在检测区域内温度升高的条件下时，摄像头模组的性能和成像质量会遭受到一定的影响，比如，在光线较强时，摄像头模组的成像质量会较差，这就导致现有的检测系统输出的检测结果可靠性不足。

4、为此，本发明提供了摄像头模组检测系统及检测方法。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了摄像头模组检测系统及检测方法，通过建立模组检测数据集，分别生成图像质量系数txs及成像性能系数cxs，在其中至少有一个高于相应阈值时，筛选出异常数据并当异常数据的数量超过阈值时，收集与异常数据对应的检测方案，汇总并建立检测方案库；从检测方案库中匹配出相对应的检测方案，结合模组数字孪生模型对检测方案进行模拟，判断检测方案是否可行，如果可行，将可行的检测方案作为二次检测方案输出，如果不可行则发出预警。在考虑了检测区域的环境因素的条件下，实现对初步检测结果进行复核的效果，保障检测结果的可靠性，解决了背景技术中提出的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

5、摄像头模组检测系统，包括质量检测单元、第一处理单元、控制单元、调节单元、收集单元、第二处理单元及第三处理单元，其中，

6、在对摄像头模组进行检测时，由质量检测单元对检测区域内的环境条件进行检测，当检测区域内由于受到光线照射，温度升高时，分别对摄像头模组的成像质量及成像性能进行初步检测，将由检测获取的若干子数据汇总，建立模组检测数据集；将模组检测数据集发送至第一处理单元，分别生成图像质量系数txs及成像性能系数cxs，在图像质量系数txs与成像性能系数cxs中至少有一个高于相应阈值时，分析获取模组检测数据集的子数据中的异常数据；当异常数据的数量超过阈值时，由控制单元形成控制指令，使调节单元对检测区域内的光照与温度条件进行调节，并使收集单元收集与异常数据对应的检测方案，汇总并建立检测方案库；

7、以异常数据及其异常程度作为异常特征，将异常特征及检测方案库发送至第二处理单元，由训练后的匹配模型依据异常特征，从检测方案库中匹配出与摄像头模组相对应的检测方案；依据对摄像头模组的规格参数及其检测过程，在训练和测试后，建立模组数字孪生模型，将二次检测方案发送至第三处理单元，结合模组数字孪生模型，在检测区域处于当前的光照与温度条件下，对检测方案进行模拟，判断检测方案是否可行，如果可行，将可行的检测方案作为二次检测方案输出，如果不可行则发出预警。

8、进一步的，所述质量检测单元包括环境检测模块、成像检测模块及性能检测模块，其中，在对摄像头模组展开检测时，由环境检测模块对检测区域内的环境数据进行检测；

9、在分别获取检测区域内的光照强度gq及室内温度st后，无量纲处理，生成检测区域内的检测条件系数jts：其中，生成方式依据如下公式：

10、

11、其中，0≤f1≤1，0≤f2≤1，且0.80≤f1+f2≤1.79，其具体值由用户调整设置，c1为常数修正系数。

12、进一步的，在摄像头模组成像时，由性能检测模块检测摄像头模组的成像性能，至少获取成像过程中的对焦速度dj、信噪比xz及动态范围dw，汇总检测结果；在摄像头模组成像后，由成像检测模块对获取的图像进行质量检测，至少获取画面清晰度hq、色彩饱和度sc及噪点数zd，汇总检测结果；将由初步检测所获取的检测结果作为子数据进行汇总，建立模组检测数据集。

13、进一步的，所述第一处理单元包括评价模块、判断模块、预测模块及分析模块，其中，将由初步检测获取的模组检测数据集发送至评价模块，分别生成图像质量系数txs及成像性能系数cxs；其中，成像性能系数cxs的生成方式如下：将对焦速度dj、信噪比xz及动态范围dw发送至评价模块，无量纲处理后，成像性能系数cxs依照如下公式生成：

14、

15、其中，0≤α≤1，0≤β≤1，且α+β＝1，α、β为权重，其具体值由用户调整设置，c2为常数修正系数；

16、图像质量系数txs的生成方式如下：将画面清晰度hq、色彩饱和度sc及噪点数zd发送至评价模块，无量纲处理后，图像质量系数txs依照如下公式生成：

17、

18、其中，γ及θ为可变更常数参数，0.43≤γ≤1.26，0.82≤θ≤1.98，其具体值由用户调整设置。

19、进一步的，将获取的成像性能系数cxs及图像质量系数txs发送至判断模块，当判断模块判断出，其中至少存在一个高于相应阈值时，由分析模块从模组检测数据集中选择超出相应阈值的子数据；在将其作为异常数据后，获取异常数据的数量，以异常数据超出相应阈值的比例作为异常程度，并分别以异常数据及其异常程度作为异常特征。

20、进一步的，当成像性能系数cxs及图像质量系数txs均未高于相应阈值时，沿着时间轴以固定间隔，重复的对摄像头模组进行若干次检测，并相应的获取若干个成像性能系数cxs及图像质量系数txs，n为大于的正整数；

21、将成像性能系数cxs及图像质量系数txs关联生成模组检测系数mzs，其中，模组检测系数mzs获取方法如下：模组检测系数mzs的获取方式符合如下公式：

22、

23、其中，k2、k1为权重，0≤k1≤1，0≤k2≤1，且k12+k22＝，具体值可由用户调整设置，其中，n为大于1的正整数；模组检测系数mzs表征方式如下：

24、

25、其中，cxsi为成像性能系数的移动中间值，txsi为图像质量系数移动中间值。

26、进一步的，在沿着时间轴获取若干个模组检测系数mzs后，由预测模块使用线性回归模型对模组检测系数mzs进行预测并生成预测值，当异常数据的数量或模组检测系数mzs预测值中至少一个高于相应阈值时，由控制单元形成相应的控制指令，使收集单元获取与异常数据对应的检测方案，汇总形成检测方案库；由分析模块计算模组检测系数mzs与检测条件系数jts间的相关性系数r，当相关性系数r大于相应阈值时，由控制单元形成相应的控制指令，使调节单元对检测区域内的光照及温度条件进行调整，直至检测条件系数jts符合相应阈值。

27、进一步的，所述第二处理单元包括特征识别模块、模型训练模块及匹配模块，其中，依据异常特征与检测方案间的对应性，使用相似度算法，在训练和测试后由模型训练模块生成匹配模型，并获取由初步检测所输出的模组检测数据集，使特征识别模块识别其中的异常特征并输出，依据异常特征，由匹配模块从检测方案库中匹配相对应的检测方案并输出。

28、进一步的，所述第三处理单元包括验证模块、方案输出模块及预警模块，其中，依据对摄像头模组的规格参数及其检测过程，在训练和测试后，建立模组数字孪生模型，将匹配的检测方案发送至验证模块，在检测区域当前的光照与温度条件下，使用模组数字孪生模型对检测方案进行模拟，如果检测方案可行，则由方案输出模块将其作为二次检测方案输出，如果不可行，则由预警模块发出预警。

29、摄像头模组检测方法，包括：在对摄像头模组进行检测时，对检测区域内的环境条件进行检测，当检测区域内由于受到光线照射，温度升高时，分别对摄像头模组的成像质量及成像性能进行初步检测，将由检测获取的若干子数据汇总，建立模组检测数据集；由模组检测数据分别生成图像质量系数txs及成像性能系数cxs，在图像质量系数txs与成像性能系数cxs中至少有一个高于相应阈值时，分析获取模组检测数据集的子数据中的异常数据；当异常数据的数量超过阈值时，对检测区域内的光照与温度条件进行调节，并收集与异常数据对应的检测方案，汇总并建立检测方案库；

30、以异常数据及其异常程度作为异常特征，由训练后的匹配模型依据异常特征，从检测方案库中匹配出与摄像头模组相对应的检测方案；依据对摄像头模组的规格参数及其检测过程，在训练和测试后，建立模组数字孪生模型，结合模组数字孪生模型，对检测方案进行模拟，判断检测方案是否可行，如果可行，将可行的检测方案作为二次检测方案输出，如果不可行则发出预警。

31、(三)有益效果

32、本发明提供了摄像头模组检测系统及检测方法，具备以下有益效果：

33、1、在对摄像头模组进行检测时，将检测过程分割为初步检测和二次检测两部分，在获取成像性能系数cxs及图像质量系数txs时，能够对摄像头模组进行初步筛选，将不合格的摄像头模组选择出来，相对于单一因素筛选，综合性更好，也具有一定的容错率，以此作为判断标准，合理性更好，提高检测的可靠性；

34、2、通过在模组检测数据集中选择发生异常的子数据，在二次检测时，可以选择针对性的检测方案，在考虑了检测区域的环境因素的条件下，实现对初步检测结果进行复核的效果，保障检测结果的可靠性；

35、3、通过建立检测条件系数jts及模组检测系数mzs，进一步的获取两者之间的相关性系数r，对检测区域的环境因素向检测结果所施加的影响进行判断，在影响程度较大时，对检测区域内的检测条件进行调整，减少外部环境对检测结果的干扰，保障检测结果的可靠性；

36、4、通过使用模组数字孪生模型对在二次检测时的检测方案进行仿真测试，在确定了当前的检测条件后，可以检测方案的可靠性，在减少了环境干扰的条件下，进一步的对检测结果的可靠性形成保障。