CN106303502B - 寻找马达中置位置的方法 - Google Patents

Abstract

一种寻找马达中置位置的方法，首先获取一张该摄像模组拍摄的图像，通过图像侦测技术，识别图像中的标记点，然后通过标记点的变化，利用软件通过相应的算法计算出侧盖移动的总行程，进而计算出马达的中置位置，实现自动寻找马达中置位置的功能，提高了校准效率和成功率。

Description

寻找马达中置位置的方法

技术领域

本发明涉及手机摄像模组领域，尤其涉及一种针对磁化滚珠一体式马达寻找其中置位置的方法。

背景技术

随着光电技术的快速发展，摄像模组的应用范围越来越广，例如手机、摄像机等，且人们对拍照画面的清晰度要求越来越高，这使得对摄像模组进行校正显得尤其重要。传感器(Sensor)和镜头(Lens)光心的倾斜度保持一致对于摄像模组的成像质量至关重要，也是决定镜头模组好坏的关键因素，在实际生产过程中，往往会通过设备校正来保证传感器和镜头光心的倾斜度保持一致，以提高摄像模组的成像质量。

目前有较多的摄像模组都应用磁化滚珠一体式马达，而磁化滚珠一体式马达具有特殊的结构类型，其特殊性表现在镜头与侧盖采用滚珠方式连接，并且侧盖和马达外壳之间存在间隙，所以可相对移动，但侧盖与马达外壳之间间隙较小，运动行程有限，在使用传统AA(Active Alignment)的方法，直接进行AA成功率较低。在验证的过程中发现在比较中间的位置成功率较高，传统的找中置方式是通过移动侧盖触碰压力传感器寻找中置位置，此种方式的缺点是各个模组之间存在差异，找出的中置位置不准确。

基于此，本发明提出了一种利用软件通过图像寻找中置位置的方法，运用测试软件通过图像能够快速准确的计算出马达的中置位置，把侧盖移动到相应位置，实现自动寻找侧盖在马达内中置位置的功能。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种寻找马达中置位置的方法，采用软件通过图像自动寻找中置位置，解决了使用压力感应寻找中置位置的时候有差异的问题，提升了AA效率和成功率。

本发明的另一目的在于提供一种寻找马达中置位置的方法，通过图像侦测技术，识别图像中的标记点，通过计算标记点的变化，计算出侧盖移动的总行程，从而计算出中置位置，计算结果准确，精准度较高。

本发明的另一目的在于提供以一种寻找马达中置位置的方法，分别按照X轴方向和Y轴方向移动，将侧盖分别移动到X轴方向的中置位置和Y轴方向的中置位置，使得移动较为准确。

本发明的另一目的在于提供一种寻找马达中置位置的方法，能够实现自动寻找马达的中置位置，简单方便。

本发明的另一目的在于提供一种寻找马达中置位置的方法，易于操作，测试结果准确。

为满足本发明的以上目的以及本发明的其他目的和优势，本发明提供一种寻找马达中置位置的方法，适于校准一摄像模组，其中所述摄像模组包括一磁化滚珠一体式马达，其包括一侧盖、至少一滚珠、至少一镜头和一马达外壳，所述侧盖、所述滚珠和所述镜头一体连接为一移动结构，并安装于所述马达外壳中，其中所述方法包括以下步骤：

(a)获取所述摄像模组拍摄出来的图像，采用一软件通过算法计算出标记点的位置；以及

(b)根据所述标记点的位置变化，获取所述移动结构的至少一预定方向的总行程，计算出每所述预定方向的中置位置，作为所述马达的中置位置。

优选地，所述预定方向包括所述马达的一X轴方向、一Y轴反向或一X轴与Y轴的综合方向。

进一步地，所述步骤(b)包括以下步骤：

(b.1)根据所述标记点的位置变化，获取所述X轴方向的总行程，计算出所述X轴方向的中置位置；以及

(b.2)根据所述标记点的位置变化，获取所述Y轴方向的总行程，计算出所述Y轴方向的中置位置。

其中，所述步骤(b.1)和所述步骤(b.2)计算所述侧盖的中置位置。

优选地，所述步骤(b.1)包括以下步骤：

(b.11)沿着所述X轴方向正向移动所述移动结构，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化时，记录当前所述标记点的位置；

(b.12)沿着所述X轴方向反向移动所述移动结构，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化时，记录当前所述标记点的位置；以及

(b.13)通过所述标记点的位置变化确定所述X轴方向的总行程，通过总行程计算出所述X轴方向的中置位置，适于将所述移动结构移动到所述X轴方向的中置位置。

优选地，所述步骤(b.2)包括以下步骤：

(b.21)沿着所述Y轴方向正向移动所述移动结构，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化时，记录当前所述标记点的位置；

(b.22)沿着所述Y轴方向反向移动所述移动结构，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化时，记录当前所述标记点的位置；以及

(b.23)通过所述标记点的位置变化确定所述Y轴方向的总行程，通过总行程计算出所述Y轴方向的中置位置，适于将所述移动结构移动到所述Y轴方向的中置位置。

优选地，在所述步骤(b.11)、(b.12)、(b.21)和(b.22)中，当所述标记点的位置不再变化，且所述移动结构移动的总行程大于一预设值时，判断所述侧盖到达所述马达外壳的一边缘。

优选地，所述X轴方向和所述Y轴方向为所述马达同一平面上的两个方向，且所述X轴方向与所述Y轴方向垂直。

附图说明

图1是磁化滚珠一体式马达的俯视示意图。

图2是磁化滚珠一体式马达的正视示意图。

图3A和图3B是根据本发明的一个优选实施例的磁化滚珠一体式马达的侧盖内部干涉示意图。

图3C是根据本发明的一上述优选实施例的磁化滚珠一体式马达的侧盖与镜头到达中置位置的示意图。

图4是根据本发明的上述优选实施例的一种寻找马达中置位置的方法的流程示意图。

图5是根据本发明的又一个优选实施例的一种寻找马达中置位置的方法的流程图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

图1和图2所示为摄像模组的结构示意图，所述摄像模组包括磁化滚珠一体式马达，其包括一移动结构10和一马达外壳20，所述移动结构10可移动地安装于所述马达外壳20中，其中所述移动结构11包括一侧盖11(俗称锅盖)和至少一滚珠12(优选为磁化滚珠)以及至少一镜头13，所述镜头13通过所述滚珠12与所述侧盖11一体式连接，形成所述移动结构10，进而使得所述镜头13随着所述侧盖11的移动而移动，移动所述侧盖11，当将所述侧盖11移动到马达的中置位置时，所述镜头13也相应地移动到了适当的位置。

值得一提的是，在本发明的这个优选实施例中，所述中置位置是指所述移动结构10的所述侧盖11在马达外壳20内的中置位置。图3A至图3C所示为本发明提供的所述移动结构10在移动到所述马达外壳20中置位置的过程的多个状态的结构示意图，由于所述镜头13与所述侧盖11一体式连接，当移动所述侧盖11时，所述镜头13也进行相应的移动，因此，在本发明中，通过将所述移动结构10进行X轴方向和Y轴方向的移动或者其他方向的移动，使得所述移动结构10的所述侧盖11依次移动到所述X轴方向的中置位置和所述Y轴方向的中置位置，当所述移动结构10的所述侧盖11同时处于X轴方向和Y轴方向的中置位置的时候，所述侧盖11即位于所述马达外壳20的中置位置。

值得一提的是，在本发明的这个优选实施例中，其中所述X轴方向是指沿着所述马达外壳20的左右方向，所述Y轴方向是指沿着所述马达外壳20的前后方向，此外，Z轴方向是指沿着所述马达外壳20的上下方向。换句话说，所述X轴方向与所述Y轴方向为所述马达外壳20同一平面上的两个方向，且所述X轴方向与所述Y轴方向垂直。

所述侧盖11的前后两端各有一个凹槽，使得所述侧盖11与所述马达外壳20的凸起之间有间隙，得以使所述侧盖11能够在所述X轴方向移动，同时，所述侧盖11的前后两端与所述马达外壳20之间有间隙，得以使所述侧盖11在所述Y轴方向移动。

值得一提的是，在本发明中，前、后、左、右、上、下等表示方位性的词语是相对性的方位，并不是特定的方位，实际中可以改变相应部件放置方向来改变方位，因此，本发明中提到的前、后、左、右、上、下等表示方位性的词语只是为了解释说明，并不限制本发明。

因此，本发明通过软件来寻找中置位置，通过获取所述摄像模组拍摄出来的图像，进而采用软件通过相应的算法计算出标记点(Mark点)的位置，并使得所述移动结构10按照一预定方向进行移动，通过图像判断标版上标记点的变化进行确认，即通过图像侦测技术，识别图像中的标记点，通过标记点的变化，计算出每所述预定方向的中置位置，作为所述马达外壳20的中置位置。

具体地，图4所示为本发明提供的一种寻找马达中置位置的方法流程图，如图4所示，软件通过图像寻找马达中置位置的方法包括以下步骤：

(a)获取出一张该摄像模组拍摄出来的图像，采用一软件通过相应的算法计算出标记点的位置；

(b)沿着所述马达外壳20的一X轴方向正向移动所述移动结构10，例如，向着所述马达外壳20的右边缘方向移动所述移动结构10，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化，并且移动总行程距离大于一X轴方向预设值的时候，则判断所述移动结构10的所述侧盖11已经移到所述马达外壳20在所述X轴方向的一个边缘，记录下当前的标记点位置，例如右边缘，则当前标记点位置即为所述马达外壳20的右边缘标记点位置；

(c)沿着所述X轴方向反向移动所述移动结构10，例如，向着所述马达外壳20的左边缘方向移动所述移动结构10，同样在移动的过程中实时计算标记点的位置，找出所述马达外壳20在所述X轴方向的另一个边缘标记点位置并记录，例如，所述马达外壳20的左边缘标记点位置；

(d)最终通过标记点的位置变化确定所述X轴方向的总行程，通过总行程计算出所述X轴方向的中置位置，在校准的时候，适于将所述移动结构10直接移动到所述马达外壳20在所述X轴方向的中置位置；

(e)沿着所述马达外壳20的一Y轴方向正向移动所述移动结构10，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下标记点的位置，当标记点位置不再变化，并且移动总行程距离大于一Y轴方向预设值的时候，则判断所述移动结构10的所述侧盖11已经移动到所述马达外壳20在所述Y轴方向的一个边缘，记录下当前的标记点位置，例如前边缘，则当前标记点位置即为所述马达外壳20的前边缘标记点位置；

(f)沿着所述Y轴方向反向移动所述移动结构10，同样在移动的过程中实时计算标记点的位置，找出所述马达外壳20在所述Y轴方向的另一个边缘标记点位置并记录，例如，所述马达外壳20的后边缘标记点位置；

(g)最终通过标记点的变化确定所述Y轴方向的总行程，通过总行程计算出所述Y轴方向的中置位置，在校准的时候，适于将所述移动结构10直接移动到所述马达外壳20在所述Y轴方向的中置位置。

值得一提的是，正向移动和反向移动只是相对的概念，例如，对于所述X轴方向的移动而言，当将向所述马达外壳20的右边缘移动的方向称为正向移动时，则向所述马达外壳20的左边缘移动的方向称为反向移动，同理，当将向所述马达外壳20的左边缘移动的方向称为正向移动时，则向所述马达外壳20的右边缘移动的方向称为反向移动；对于Y轴方向的移动而言，当将向所述马达外壳20的前边缘移动的方向称为正向移动时，则向所述马达外壳20的后边缘移动的方向称为反向移动，同理，当将向所述马达外壳20的后边缘移动的方向称为正向移动时，则向所述马达外壳20的前边缘移动的方向称为反向移动。也就是说，沿着所述X轴方向的移动，是要使所述移动结构10要分别向着所述马达外壳20的左边缘和右边缘移动，以便于计算出所述X轴方向的总行程，首先向着哪个方向移动均可；沿着所述Y轴方向的移动，是要使所述移动结构10要分别向着所述马达外壳20的前边缘和后边缘移动，以便于计算出所述Y轴方向的总行程，首先向着哪个方向移动均可。下述均是如此。

值得一提的是，所述马达外壳20的前边缘、后边缘、左边缘和右边缘均是指与所述侧盖11相对应的部分，是所述从侧盖11运动的极限位置后与所述马达外壳20相接触的部分。

根据上述各步骤，通过软件计算得到马达的中置位置，实现了自动寻找马达中置位置的功能，在校正的时候得以直接使得所述移动结构10处于中置位置，提高了AA效率和成功率，进而也得以提高所述摄像模组的成像质量。

进一步地，图5所示为本发明提供的另一种寻找马达中置位置的方法流程图，如图5所示，软件通过图像寻找马达中置位置的方法包括以下步骤：

(A)获取出一张该摄像模组拍摄出来的图像，采用一软件通过相应的算法计算出标记点的位置；

(B)沿着所述马达外壳20的一Y轴方向正向移动所述移动结构10，例如，向着所述马达外壳20的后边缘方向移动所述移动结构10，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当标记点位置不再变化，并且移动总行程距离大于一Y轴方向预设值的时候，则判断所述移动结构10的所述侧盖11已经移到所述马达外壳20在所述Y轴方向的一个边缘，记录下当前的标记点位置，例如后边缘，则当前标记点位置即为所述马达外壳20的后边缘标记点位置；

(C)沿着所述Y轴反向移动所述移动结构10，同样在移动的过程中实时计算标记点的位置，找出所述马达外壳20在所述Y轴方向的另一个边缘标记点位置并记录，例如，所述马达外壳20的前边缘标记点位置；

(D)最终确定所述Y轴方向的总行程，通过总行程计算出所述Y轴方向的中置位置，在校准的时候，适于将所述移动结构10直接移动移动到所述马达外壳20在所述Y轴方向的中置位置；

(E)沿着所述X轴正向移动所述移动结构10，例如，向着所述马达外壳20的左边缘方向移动所述移动结构10，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下标记点的位置，当标记点位置不变化，并且移动总行程距离大于一X轴方向预设值的时候，则判断所述移动结构10的所述侧盖11已经移动到所述马达外壳20在所述X轴方向的一个边缘，记录下当前的标记点位置，例如左边缘，则当前标记点位置即为所述马达外壳20的左边缘标记点位置；

(F)沿着所述X轴方向反向移动所述移动结构10，例如，向着所述马达外壳20的右边缘移动所述移动结构10，同样在移动的过程中计算标记点的位置，找出所述马达外壳20在所述X轴方向的另一个边缘标记点位置，例如所述马达外壳20的右边缘标记点位置；

(G)最终通过标记点的变化确定所述X轴方向的总行程，通过总行程计算出所述X轴方向的中置位置，在校准的时候，适于将所述移动结构10移动到所述马达外壳20在X轴方向的中置位置。

通过上述步骤，实现了自动寻找马达中置位置的功能，进而在校正的时候得以直接将所述移动结构10移动到所述马达外壳20的中置位置。

值得一提的是，所述移动结构10在所述X轴方向的总行程是指所述侧盖11与所述马达外壳20左右边缘之间的间隙总和，当移动所述移动结构10使所述侧盖11到所述马达外壳20的左右边缘之间的距离均为所述X轴方向总行程的一半时，所述侧盖11则位于了所述马达外壳20在所述X轴方向的中置位置；所述移动结构10在所述Y轴方向的总行程是指所述侧盖11与所述马达外壳20前后边缘之间的间隙总和，当移动所述移动结构10使所述侧盖11到所述马达外壳20的前后边缘之间的距离均为所述Y轴方向总行程的一半时，所述移动结构10的所述侧盖11则位于了所述马达外壳20在所述Y轴方向的中置位置。例如，通过所述软件的相应算法进行计算后，得到所述移动结构10(或者所述侧盖11)在所述马达外壳20内部的理论空间，也就是所述移动结构10可以移动的总行程：X＝80μm，Y＝100μm，则在校准的时候，移动所述移动结构10，使所述侧盖11与所述马达外壳20左右两边缘之间的间隙均为X＝40μm，所述侧盖11与所述马达外壳20之间前后两边缘之间的间隙均为Y＝50μm，则所述侧盖11位于所述马达外壳20在所述Y轴方向的中置位置，则此时所述侧盖11分别位于所述马达外壳20在所述X轴方向和在所述Y轴方向的中置位置，即所述移动结构10位于所述马达外壳20的中置位置。

因此，获取该摄像模组拍摄的图像，利用软件进行相应的计算，则在校准的时候，能够定量的移动所述侧盖11，使得所述镜头13、所述侧盖11和所述滚珠12位于所述马达外壳20的中置位置，有效的提高了校准效率和成功率。

值得一提的是，本发明还可以提供另一种寻找马达中置位置的方法，包括以下步骤：

(1)获取出一张该摄像模组拍摄出来的图像，采用一软件通过相应的算法计算出标记点的位置；

(2)沿一综合方向移动所述移动结构10，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下标记点的位置，当标记点的位置不再变化，并且移动总行程距离大于一预设值的时候，则判断所述侧盖11已经移动到所述马达外壳20在所述综合方向的一个边缘，记录下当前的标记点位置；

(3)沿着所述综合方向反向移动所述移动结构10，同样在移动的过程中实时计算标记点的位置，找出所述马达外壳20在所述综合方向的另一个边缘标记点位置并记录；

(4)最终通过标记点的变化确定所述综合方向的总行程，通过总行程计算出所述综合方向的中置位置，将所述移动结构10移动到所述马达外壳20的中置位置。

值得一提的是，所述综合方向是指所述X轴方向和所述Y轴方向的综合方向，例如对角线，其中所述综合方向的中置位置既是所述X轴方向的中置位置又是所述Y轴方向的中置位置，当所述移动结构10移动到所述综合方向的中置位置后，所述移动结构10则位于了所述马达外壳20的中置位置。所以，通过相应的算法计算出所述综合方向的总行程之后，移动所述移动结构10使其与所述马达外壳20的两边缘之间的间隙均为所述综合方向的总行程的一半，则在校准的时候，可以定量的移动所述侧盖11使其位于所述马达外壳20的中置位置。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.一种寻找马达中置位置的方法，适于校准一摄像模组，其中所述摄像模组包括一磁化滚珠一体式马达，其包括一侧盖、至少一滚珠、至少一镜头和一马达外壳，所述侧盖、所述滚珠和所述镜头一体连接为一移动结构，并安装于所述马达外壳中，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(a)获取所述摄像模组拍摄出来的图像，采用一软件通过算法计算出标记点的位置；以及

(b)根据所述标记点的位置变化，获取所述移动结构的至少一预定方向的总行程，计算出每所述预定方向的中置位置，作为所述马达的中置位置。

2.如权利要求1所述的方法，所述预定方向包括一X轴方向、一Y轴方向或一X轴与Y轴的综合方向。

3.如权利要求2所述的方法，所述步骤(b)包括以下步骤：

(b.1)根据所述标记点的位置变化，获取所述X轴方向的总行程，计算出所述X轴方向的中置位置；以及

(b.2)根据所述标记点的位置变化，获取所述Y轴方向的总行程，计算出所述Y轴方向的中置位置。

4.如权利要求3所述的方法，在所述步骤(b.1)和所述步骤(b.2)中，计算得到所述侧盖的中置位置。

5.如权利要求3或4所述的方法，所述步骤(b.1)包括以下步骤：

(b.11)沿着所述X轴方向正向移动所述移动结构，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化时，记录当前所述标记点的位置；

(b.12)沿着所述X轴方向反向移动所述移动结构，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化时，记录当前所述标记点的位置；以及

(b.13)通过所述标记点的位置变化确定所述X轴方向的总行程，通过总行程计算出所述X轴方向的中置位置，适于将所述移动结构移动到所述X轴方向的中置位置。

6.如权利要求5所述的方法，所述步骤(b.2)包括以下步骤：

(b.21)沿着所述Y轴方向正向移动所述移动结构，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化时，记录当前所述标记点的位置；

(b.22)沿着所述Y轴方向反向移动所述移动结构，在移动的过程中不断获取图像，计算出实时状态下所述标记点的位置，当所述标记点的位置不再变化时，记录当前所述标记点的位置；以及

(b.23)通过所述标记点的位置变化确定所述Y轴方向的总行程，通过总行程计算出所述Y轴方向的中置位置，适于将所述移动结构移动到所述Y轴方向的中置位置。

7.如权利要求6所述的方法，在所述步骤(b.11)、(b.12)、(b.21)和(b.22)中，当所述标记点的位置不再变化，且所述移动结构移动的总行程大于一预设值时，判断所述侧盖到达所述马达外壳的一边缘。

8.如权利要求2至4中任一所述的方法，所述X轴方向和所述Y轴方向为所述马达同一平面上的两个方向，且所述X轴方向与所述Y轴方向垂直。

9.如权利要求6所述的方法，所述X轴方向和所述Y轴方向为所述马达同一平面上的两个方向，且所述X轴方向与所述Y轴方向垂直。

10.如权利要求7所述的方法，所述X轴方向和所述Y轴方向为所述马达的同一平面上的两个方向，且所述X轴方向与所述Y轴方向垂直。