光源同步方法、延时测量方法以及测量系统与流程

本技术属于延时测量领域，尤其涉及一种光源同步方法、延时测量方法以及测量系统。

背景技术：

1、扩展现实设备(extended reality,xr)能够构建虚拟环境、并让用户与真实场景进行交互。xr设备本身是终端整合设备，其延迟时间受其硬件、算法以及使用场景等各方面的制约，相关技术中，缺少一种有效的手段来避免相机模组的曝光时序、显示模组显示帧率以及占空比等因素对延迟时间测试的耦合和干扰对测试结果的影响，从而影响测试效果。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种光源同步方法、延时测量方法以及测量系统，保证闪烁条纹的亮起时间与图像传感器的曝光开始时间对齐，实现了光源的同步，且控制精度和准确度较高。

2、第一方面，本技术提供了一种光源同步方法，该方法包括：

3、获取图像传感器在进行图像采集过程中所对应的单位周期、所述图像传感器的单位曝光时长以及工控机到显示设备的第一延时时间；所述工控机用于向所述显示设备发送控制信号以使所述显示设备响应于所述控制信号显示闪烁条纹；所述图像传感器用于采集所述显示设备所显示的所述闪烁条纹；

4、基于所述单位周期、所述单位曝光时长以及所述第一延时时间，计算得到目标延时时间；

5、在所述图像传感器第一目标次曝光之前，提前所述目标延时时间向所述显示设备发送所述控制信号。

6、根据本技术的光源同步方法，通过待测设备的图像传感器的单位周期、单位曝光时长以及工控机到显示设备的第一延时时间计算得到目标延时时间，以基于目标延时时间控制闪烁条纹亮起，从而保证闪烁条纹的亮起时间与图像传感器的曝光开始时间对齐，实现了光源的同步，且控制精度和准确度较高。

7、根据本技术的一个实施例，所述基于所述单位周期、所述单位曝光时长以及所述第一延时时间，计算得到目标延时时间，包括：

8、基于所述单位周期和所述单位曝光时长之差，得到非曝光时长；

9、基于所述第一延时时间和所述单位周期，确定所述图像传感器在第二目标次曝光的情况下，所述第一延时时间对应的剩余延时时间；

10、基于所述剩余延时时间、所述非曝光时长、所述单位周期、所述单位曝光时长以及所述第一延时时间，计算得到目标延时时间。

11、根据本技术的一个实施例，所述基于所述剩余延时时间、所述非曝光时长、所述单位周期、所述单位曝光时长以及所述第一延时时间，计算得到目标延时时间，包括：

12、在所述剩余延时时间小于所述非曝光时长的情况下，将所述单位周期减去所述剩余延时时间以及所述单位曝光时长的差值确定为所述目标延时时间；

13、在所述剩余延时时间不小于所述非曝光时长的情况下，将所述差值与所述单位周期之和确定为所述目标延时时间。

14、根据本技术的一个实施例，所述基于所述单位周期、所述单位曝光时长以及所述第一延时时间，计算得到目标延时时间，包括：

15、在所述闪烁条纹的亮起周期是整数倍的所述单位周期，且所述第一延时时间是整数倍的所述单位周期的情况下，将所述单位周期与所述单位曝光时长的差值确定为所述目标延时时间。

16、第二方面，本技术提供了一种延时测量方法，应用于测量系统，所述测量系统包括显示设备、待测设备和检测设备，所述显示设备和所述待测设备分别与所述检测设备电连接；该方法包括：

17、在所述待测设备的图像传感器第一目标次曝光之前，提前目标延时时间向所述显示设备发送控制信号，所述控制信号用于控制所述显示设备显示闪烁条纹；所述目标延时时间基于如第一方面所述的光源同步方法确定；

18、在所述显示设备显示所述闪烁条纹的情况下，所述显示设备向所述检测设备发送基于所述闪烁条纹生成的第一光强信息；所述图像传感器采集所述闪烁条纹得到第二光强信息，并向所述检测设备发送所述第二光强信息；

19、所述检测设备基于接收到的所述第一光强信息的时间和接收到的所述第二光强信息的时间，计算所述待测设备的设备延时时间。

20、根据本技术的延时测量方法，通过计算得到目标延时时间以使得闪烁条纹的亮起时间与图像传感器的曝光开始时间对齐以实现光源同步，在此基础上基于接收到的显示设备发送的第一光强信息与待测设备发送的第二光强信息的时间差进行延时测量，能够结合待测设备自身参数来减少对测试结果的影响，显著提高测量精度和准确度。

21、根据本技术的一个实施例，所述显示设备向所述检测设备发送基于所述闪烁条纹生成的第一光强信息；所述图像传感器采集所述闪烁条纹得到第二光强信息，并向所述检测设备发送所述第二光强信息，包括：

22、将所述第一光强信息对应的光路信号与所述第二光强信息对应的光路信号合并为一路信号，得到目标光路信号；

23、向所述检测设备发送所述目标光路信号。

24、根据本技术的一个实施例，所述设备延时时间包括亮起延时时间和暗下延时时间中的至少一种；所述检测设备基于接收到的所述第一光强信息的时间和接收到的所述第二光强信息的时间，计算所述待测设备的设备延时时间，包括：

25、提取所述目标光路信号中第一上升沿对应的第一时间、第二上升沿对应的第二时间、第一下降沿对应的第三时间以及第二下降沿对应的第四时间；

26、基于所述第二时间和所述第一时间的差值，得到所述亮起延时时间；

27、基于所述第四时间和所述第三时间的差值，得到所述暗下延时时间。

28、根据本技术的一个实施例，在所述第一目标次为多次的情况下，所述检测设备基于接收到的所述第一光强信息的时间和接收到的所述第二光强信息的时间，计算所述待测设备的设备延时时间，包括：

29、基于各所述第一目标次下接收到的所述第一光强信息的时间和接收到的所述第二光强信息的时间，得到各所述第一目标次下对应的第二延时时间；

30、对多个所述第二延时时间取均值，得到所述设备延时时间。

31、第三方面，本技术提供了一种测量系统，包括：

32、显示设备，所述显示设备用于响应于接收到的工控机发送的控制信号显示闪烁条纹并生成第一光强信息；

33、待测设备，所述待测设备设置于所述显示设备的前方，用于采集所述显示设备所显示的所述闪烁条纹并生成第二光强信息；

34、检测设备，所述检测设备分别与所述显示设备和所述待测设备电连接，所述检测设备用于基于如第二方面所述的延时测量方法进行延时测量。

35、第四方面，本技术提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的光源同步方法或如第二方面所述的延时测量方法。

36、第五方面，本技术提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的光源同步方法或如第二方面所述的延时测量方法。

37、本技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：

38、通过待测设备的图像传感器的单位周期、单位曝光时长以及工控机到显示设备的第一延时时间计算得到目标延时时间，以基于目标延时时间控制闪烁条纹亮起，从而保证闪烁条纹的亮起时间与图像传感器的曝光开始时间对齐，实现了光源的同步，且控制精度和准确度较高。

39、进一步地，通过设置闪烁条纹周期和工控机到控制屏延时使得闪烁条纹的亮起周期是整数倍的单位周期，且第一延时时间是整数倍的单位周期，从而无需根据工控机的延时来调整目标延时时间，在保证控制精度实现光源同步的基础上，也使得计算更加简单便捷。

40、更进一步地，通过计算得到目标延时时间以使得闪烁条纹的亮起时间与图像传感器的曝光开始时间对齐以实现光源同步，在此基础上基于接收到的显示设备发送的第一光强信息与待测设备发送的第二光强信息的时间差进行延时测量，能够结合待测设备自身参数来减少对测试结果的影响，显著提高测量精度和准确度。

41、再进一步地，通过设置用于显示闪烁条纹的显示设备，用于采集闪烁条纹的待测设备和检测设备，采用闪烁条纹能够进行长时间的采集，统计均值，提高可信度；通过待测设备的参数计算得到目标延时时间，以基于目标延时时间控制闪烁条纹亮起，保证闪烁条纹的亮起时间与图像传感器的曝光开始时间对齐，在此基础上，基于采集的信号中上升沿以及下降沿的时间差进行待测设备的延时时间测量，具有较高的测量精度和测量准确性，且操作简单易于实现，设计成本较低。

42、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。