CN117109647A - 一种动态视觉传感器性能测试装置及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动态视觉传感器性能测试装置及测试方法，本发明涉及动态视觉传感器测试设备技术领域；该动态视觉传感器性能测试装置，包括测试台，测试台上端面后部安装有用于放置动态视觉传感器的放置台，测试台上端面安装有用于对动态视觉传感器捕捉测试的横向移动机构，横向移动机构包括固定连接在测试台上端面的滑座，滑座前端面右部通过连接块固定连接有电动伸缩杆，本发明通过弹性拉索拉伸后快速释放的方式带动测试物体快速移动，使得测试物体的移动速度能够迅速达到测试所需速度的最低速度值，且还能够对测试物体的移动速度进行灵活调节，提高了测试的灵活性和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及动态视觉传感器测试设备技术领域，具体为一种动态视觉传感器性能测试装置及测试方法。
背景技术
动态视觉传感器是一种基于神经科学启发的传感器技术，其工作原理与传统的图像传感器有所不同，传统的图像传感器采用逐像素采样的方式来捕捉完整的图像，而动态视觉传感器则通过仅在像素发生变化时进行采样的方式，实现了高速、低功耗和高动态范围的图像获取，动态视觉传感器的工作方式类似于生物视觉***，当感知到光强度的变化时，传感器会即时输出数据流，而不是按照固定的时间间隔进行采样，这使得动态视觉传感器能够以微秒级的时间分辨率捕捉运动和变化，适用于高速运动的场景，同时，由于仅在像素发生变化时进行采样，动态视觉传感器具有较低的功耗和数据传输需求，它能够提供精准的实时反馈，并适应快速变化的环境，还能够提供较高的动态范围，使得在不同光照条件下仍能有效提取图像细节。
动态视觉传感器在制造完成后需要进行抽检对其各项性能进行测试，以保证生产后的动态视觉传感器质量合格，传统的动态视觉传感器运动模糊测试设备大多是通过电机带动物体或者传感器在滑轨上快速移动的方式进行测试，但是这种测试方式在电机刚启动时需要等待其移动一段距离后才能够达到最大速度，导致需要延长导轨的长度才能够使得物体或传感器移动达到足够长的测试距离以及测试速度，影响测试的精度。
另外，现有的视觉传感器测试环境多为临时搭建，通过遮挡、打光、架高等方式来满足环境要求，这样的环境存在自然光漏光干扰、补偿光源不均匀、测试环境光线明暗不可控，影响对动态视觉传感器进行动态范围测试时结果的准确性。
发明内容
本发明提供了一种动态视觉传感器性能测试装置及测试方法，解决了传统的对动态视觉传感器进行运动模糊测试时需要等待电机移动一段距离后才能够达到检测所需的最低速度，导致需要延长导轨的长度才能够使得物体或传感器移动达到足够长的测试距离以及测试速度，影响测试的精度，以及由于穿入的动态视觉传感器测试环境多为临时搭建，导致检测环境存在漏光干扰和补光不均匀的情况，影响检测结果的准确性的技术问题。
本发明提供的一种动态视觉传感器性能测试装置，包括测试台，所述测试台上端面后部安装有用于放置动态视觉传感器的放置台，所述测试台上端面安装有用于对动态视觉传感器捕捉测试的横向移动机构，所述测试台上端面安装有套设在横向移动机构和放置台外部的调光机构，所述横向移动机构包括固定连接在测试台上端面的滑座、开设在滑座上端面的滑槽、滑动连接在滑槽内部的滑移块、设置于滑移块上部的灯泡、开设在滑座前端面的条形通槽、固定连接在滑移块前端面滑动设置在条形通槽内部的凸杆、固定连接在凸杆左端面的弹性拉索、弹性拉索远离凸杆的一端通过调力组件安装在滑座前端面左部，所述滑座前端面开设有导向槽，所述导向槽由两个水平高度不同且不同长的水平段和与两个水平段相近端连通的倾斜段组成，所述滑座前端面右部通过连接块固定连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆左端安装有用于与导向槽配合以拉动凸杆移动的拨拉组件。
在一种可能的实现方式中，所述调光机构包括固定连接在测试台上端面的矩形罩箱，所述矩形罩箱内腔上部固定连接有隔框，所述隔框前后相对侧共同等距转动连接有若干个转柱，所述转柱内部嵌接固定连接有过其自身轴线的挡光板，每个所述转柱前部均固定连接有齿圈，所述矩形罩箱右部壁板贯穿滑动连接有与齿圈啮合的齿条，所述矩形罩箱上腔壁等距固定安装有若干个条形灯座，每个所述条形灯座下部均等距设置有若干个灯珠，所述矩形罩箱右端面通过固定块固定连接有弹簧伸缩柱，所述弹簧伸缩柱下端固定连接有抵触在齿条上部的顶块，所述矩形罩箱前部壁板内部铰接有箱门。
在一种可能的实现方式中，所述调力组件包括固定连接在滑座前端面左部的条形框，所述条形框内部滑动连接有调节块，所述弹性拉索左端固定连接在调节块右端面，所述条形框上下相对侧等距开设有若干个卡槽，所述调节块上下端面均开设有凹槽，所述凹槽内部通过弹簧伸缩顶柱固定连接有用于与卡槽配合的卡块。
在一种可能的实现方式中，所述拨拉组件包括固定连接在电动伸缩杆左端的滑动块，滑动连接在滑动块外部的竖座，固定连接在竖座后端面滑动设置在导向槽内部的滑柱，所述竖座上端面固定连接有凸耳，所述凸耳内部通过转轴配合扭簧铰接有拨拉板，所述竖座上端面左部固定连接有用于对拨拉板限位的止位块。
在一种可能的实现方式中，所述滑移块上端面固定连接有环形盘，所述环形盘上端面从内至外依次等距开设有若干个环形槽，每个所述环形槽内部均滑动连接有弧形块，所述弧形块上端面固定连接有滤光片。
在一种可能的实现方式中，所述测试台上端面后部固定连接有安装板，所述安装板上端面通过竖轴左右对称铰接有挡板，所述安装板上端面中部固定连接有凸起块，所述凸起块前端面贯穿螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆后端转动连接有横杆，所述横杆上部左右对称铰接有滑动套设在挡板下部的缺口卡。
在一种可能的实现方式中，所述条形通槽左槽壁固定连接有缓震弹簧，所述缓震弹簧右端固定连接有弹性块。
一种动态视觉传感器性能测试方法，采用一种动态视觉传感器性能测试装置配合完成，包括以下步骤：S1：将动态视觉传感器置于放置台上，通过调光机构来调整动态视觉传感器外部的明暗程度来对其进行动态范围测试，在动态测试场景中设置不同的光照条件，通过分析捕捉的图像的亮度范围和细节损失情况，从而测试出动态视觉传感器的动态范围的性能。
S2：接着利用横向移动机构中的灯泡在滑座上快速移动，捕捉图像并分析其模糊程度，从而即可对动态视觉传感器完成运动模糊测试。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明中，通过对弹性拉索进行拉伸并快速释放来带动灯泡移动的方式使得灯泡能够快速达到运动模糊测试时所需的最低速度值，灯泡移动的距离，再通过卡块和卡槽的组合使得调节块能够锁止在条形框的不同位置上，进而能够调节弹性拉索处于不同的拉伸强度中，进而又可以快速调整测试时灯泡的移动速度，便于对动态视觉传感器进行不同速度下的测试，提高了测试的全面性以及测试的准确性。
本发明中，通过将动态视觉传感器置于矩形罩箱中封闭起来，避免了外界光线对动态视觉传感器造成干扰，利用转柱带动挡光板旋转来调节相邻两个挡光板之间的空隙，从而可以灵活调整进入到测试环境中的光线量，便于在动态范围测试时灵活调整动态视觉传感器外部的明暗程度，提高了动态范围测试的准确性。
本发明中，通过移动不同数量的滤光片对灯泡进行软弱其亮度，从而可以对动态视觉传感器进行不同亮度的感光性能测试，提高了测试的多样性。
本发明中，通过螺纹杆和与横杆的组合调整两个挡板间的夹角大小，从而可以在测试时对动态视觉传感器的检查范围视野进行灵活调整，使得动态视觉传感器只能够对挡板之间的范围进行检测，进一步减少了测试过程中对动态视觉传感器干扰的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的动态视觉传感器性能测试装置结构示意图。
图2为本发明提供的整体结构剖视示意图。
图3为本发明提供的调光机构部分结构剖视示意图。
图4为本发明提供的挡板安装结构示意图。
图5为本发明提供的横向移动机构结构示意图。
图6为本发明提供的图5中的A部分结构放大示意图。
图7为本发明提供的图5中的B部分结构放大示意图。
图8为本发明提供的横向移动机构部分结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
1、测试台；2、放置台；3、横向移动机构；31、滑座；32、滑移块；33、灯泡；34、条形通槽；35、凸杆；36、弹性拉索；37、调力组件；371、条形框；372、调节块；373、卡槽；374、卡块；38、导向槽；39、拨拉组件；391、滑动块；392、竖座；393、滑柱；394、拨拉板；395、止位块；310、电动伸缩杆；4、调光机构；41、矩形罩箱；42、隔框；43、转柱；44、挡光板；45、齿圈；46、齿条；47、灯珠；5、环形盘；6、环形槽；7、弧形块；8、滤光片；9、安装板；10、挡板；11、螺纹杆；12、缺口卡；13、缓震弹簧。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
请参阅图1和图2，本发明提供一种技术方案：一种动态视觉传感器性能测试装置，包括测试台1，测试台1上端面后部安装有用于放置动态视觉传感器的放置台2，测试台1上端面安装有用于对动态视觉传感器捕捉测试的横向移动机构3，测试台1上端面安装有套设在横向移动机构3和放置台2外部的调光机构4。
请参阅图5、图7和图8，本实施例中，横向移动机构3：包括固定连接在测试台1上端面的滑座31、开设在滑座31上端面的滑槽、滑动连接在滑槽内部的滑移块32、设置于滑移块32上部的灯泡33、开设在滑座31前端面的条形通槽34、固定连接在滑移块32前端面滑动设置在条形通槽34内部的凸杆35、固定连接在凸杆35左端面的弹性拉索36、弹性拉索36远离凸杆35的一端通过调力组件37安装在滑座31前端面左部，滑座31前端面开设有导向槽38，导向槽38由两个水平高度不同且不同长的水平段和与两个水平段相近端连通的倾斜段组成，滑座31前端面右部通过连接块固定连接有电动伸缩杆310，电动伸缩杆310左端安装有用于与导向槽38配合以拉动凸杆35移动的拨拉组件39，条形通槽34左槽壁固定连接有缓震弹簧13，缓震弹簧13右端固定连接有弹性块。
请参阅图7，调力组件37包括固定连接在滑座31前端面左部的条形框371，条形框371内部滑动连接有调节块372，弹性拉索36左端固定连接在调节块372右端面，条形框371上下相对侧等距开设有若干个卡槽373，调节块372上下端面均开设有凹槽，凹槽内部通过弹簧伸缩顶柱固定连接有用于与卡槽373配合的卡块374。
请参阅图6和图8，拨拉组件39包括固定连接在电动伸缩杆310左端的滑动块391，滑动连接在滑动块391外部的竖座392，固定连接在竖座392后端面滑动设置在导向槽38内部的滑柱393，竖座392上端面固定连接有凸耳，凸耳内部通过转轴配合扭簧铰接有拨拉板394，竖座392上端面左部固定连接有用于对拨拉板394限位的止位块395。
进行运动模糊测试时：将动态视觉传感器(以下简称传感器)置于放置台2上，弹性拉索36自然状态下时滑移块32位于滑座31的左部，根据需要对传感器测试时所需的速度选择合适位置的卡槽373，按压卡块374使得弹簧伸缩顶柱被压缩来使其缩入到凹槽中，接着滑动调节块372至选择后的卡槽373处，松开按压着的卡块374，弹簧伸缩顶柱复位伸长顶动卡块374卡入卡槽373中，以此来调节弹性拉索36拉伸后的强度，接着控制电动伸缩杆310伸长带动竖座392向左移动，直至竖座392带动着拨拉板394左移越过凸杆35移动至凸杆35左部，随后电动伸缩杆310收缩带动竖座392向右移动，竖座392带动拨拉板394向右移动，此时由于止位块395抵触在拨拉板394的左部，因而拨拉板394向右移动过程中会拉动着凸杆35同步右移，进而时弹性拉索36被逐渐拉伸。
竖座392右移带动着滑柱393在导向槽38的左部长向水平段中滑动，直至滑柱393即将滑入导向槽38倾斜段中，此时弹性拉索36被拉伸至接近极限状态，滑柱393滑入到导向槽38倾斜段中时逐渐朝着右下方滑动，进而通过竖座392带动拨拉板394逐渐向下移动，直至从导向槽38的倾斜段滑入到短向水平段中，此时拨拉板394向下移动至与凸杆35脱离，然后弹性拉索36复位快速收缩进而拉动着滑移块32快速向左移动，能够瞬间达到检测所需的速度值，安装在滑移块32上的灯泡33提前通电亮起，滑移块32在弹性拉索36的拉动下向左移动的同时带动着灯泡33向左移动，此刻通过传感器捕捉灯泡33的移动路径即可对其自身进行运动模糊测试，凸杆35向左移动最后会抵触到弹性块上，进而使得缓震弹簧13被压缩，能够使得滑移块32实现“软停止”，避免滑移块32瞬间停止时在惯性下出现损坏的情况。
请参阅图6，本实施例中，滑移块32上端面固定连接有环形盘5，环形盘5上端面从内至外依次等距开设有若干个环形槽6，每个环形槽6内部均滑动连接有弧形块7，弧形块7上端面固定连接有滤光片8。
在对灯泡33进行移动前，通过推动弧形块7带动滤光片8在环形槽6中滑动，每次灯泡33移动前都旋转不同数量的滤光片8移动至灯泡33后部，由于滤光片8为深色，能够对灯泡33发出的光线进行一定的吸收，从而还可以间接调节传感器测试时灯泡33的亮度，进而来对传感器的感光性能进行测试。
请参阅图2和图3，本实施例中，调光机构4包括固定连接在测试台1上端面的矩形罩箱41，矩形罩箱41内腔上部固定连接有隔框42，隔框42前后相对侧共同等距转动连接有若干个转柱43，转柱43内部嵌接固定连接有过其自身轴线的挡光板44，每个转柱43前部均固定连接有齿圈45，矩形罩箱41右部壁板贯穿滑动连接有与齿圈45啮合的齿条46，矩形罩箱41上腔壁等距固定安装有若干个条形灯座，每个条形灯座下部均等距设置有若干个灯珠47，矩形罩箱41右端面通过固定块固定连接有弹簧伸缩柱，弹簧伸缩柱下端固定连接有抵触在齿条46上部的顶块，通过弹簧伸缩柱顶压顶块抵触在齿条46上来增大齿条46移动时的阻力，避免移动后的齿条46出现随意转动的情况，矩形罩箱41前部壁板内部铰接有箱门。
请参阅图4，测试台1上端面后部固定连接有安装板9，安装板9上端面通过竖轴左右对称铰接有挡板10，安装板9上端面中部固定连接有凸起块，凸起块前端面贯穿螺纹连接有螺纹杆11，螺纹杆11后端转动连接有横杆，横杆上部左右对称铰接有滑动套设在挡板10下部的缺口卡12。
在对传感器进行动态范围测试前：拉动齿条46移动来带动齿圈45移动，齿圈45接着带动转柱43旋转，转柱43接着带动挡光板44转动，通过挡光板44旋转不同的角度时相邻的挡光板44之间的间隙不同，从而可以根据不同的需求来调整进入到矩形罩箱41下部内腔中的进光量，能够对传感器测试时环境的明暗度进行任意调整，提高了测试的准确性，再通过转动螺纹杆11带动横杆移动，横杆移动带动缺口卡12在挡板10下部滑动，进而带动挡板10沿着竖轴转动，从而可以调整两个挡板10之间开口夹角的范围大小，可以根据传感器的检测范围进行适用性调整，避免测试过程中检测范围之外出现对传感器造成干扰的情况。
此外，本发明还提供一种动态视觉传感器性能测试方法，包括以下步骤：S1：将动态视觉传感器置于放置台2上，通过调光机构4来调整动态视觉传感器外部的明暗程度来对其进行动态范围测试，在动态测试场景中设置不同的光照条件，通过分析捕捉的图像的亮度范围和细节损失情况，从而测试出动态视觉传感器的动态范围的性能。
S2：接着利用横向移动机构3中的灯泡33在滑座31上快速移动，捕捉图像并分析其模糊程度，从而即可对动态视觉传感器完成运动模糊测试。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“一号”、“二号”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“一号”、“二号”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故；凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种动态视觉传感器性能测试装置，包括测试台(1)，其特征在于：所述测试台(1)上端面后部安装有用于放置动态视觉传感器的放置台(2)，所述测试台(1)上端面安装有用于对动态视觉传感器捕捉测试的横向移动机构(3)，所述测试台(1)上端面安装有套设在横向移动机构(3)和放置台(2)外部的调光机构(4)；
所述横向移动机构(3)：
包括固定连接在测试台(1)上端面的滑座(31)、开设在滑座(31)上端面的滑槽、滑动连接在滑槽内部的滑移块(32)、设置于滑移块(32)上部的灯泡(33)、开设在滑座(31)前端面的条形通槽(34)、固定连接在滑移块(32)前端面滑动设置在条形通槽(34)内部的凸杆(35)、固定连接在凸杆(35)左端面的弹性拉索(36)、弹性拉索(36)远离凸杆(35)的一端通过调力组件(37)安装在滑座(31)前端面左部；
所述滑座(31)前端面开设有导向槽(38)，所述导向槽(38)由两个水平高度不同且不同长的水平段和与两个水平段相近端连通的倾斜段组成，所述滑座(31)前端面右部通过连接块固定连接有电动伸缩杆(310)，电动伸缩杆(310)左端安装有用于与导向槽(38)配合以拉动凸杆(35)移动的拨拉组件(39)。
2.根据权利要求1所述的一种动态视觉传感器性能测试装置，其特征在于：所述调光机构(4)包括固定连接在测试台(1)上端面的矩形罩箱(41)，所述矩形罩箱(41)内腔上部固定连接有隔框(42)，所述隔框(42)前后相对侧共同等距转动连接有若干个转柱(43)，所述转柱(43)内部嵌接固定连接有过其自身轴线的挡光板(44)，每个所述转柱(43)前部均固定连接有齿圈(45)，所述矩形罩箱(41)右部壁板贯穿滑动连接有与齿圈(45)啮合的齿条(46)，所述矩形罩箱(41)上腔壁等距固定安装有若干个条形灯座，每个所述条形灯座下部均等距设置有若干个灯珠(47)，所述矩形罩箱(41)右端面通过固定块固定连接有弹簧伸缩柱，所述弹簧伸缩柱下端固定连接有抵触在齿条(46)上部的顶块，所述矩形罩箱(41)前部壁板内部铰接有箱门。
3.根据权利要求1所述的一种动态视觉传感器性能测试装置，其特征在于：所述调力组件(37)包括固定连接在滑座(31)前端面左部的条形框(371)，所述条形框(371)内部滑动连接有调节块(372)，所述弹性拉索(36)左端固定连接在调节块(372)右端面，所述条形框(371)上下相对侧等距开设有若干个卡槽(373)，所述调节块(372)上下端面均开设有凹槽，所述凹槽内部通过弹簧伸缩顶柱固定连接有用于与卡槽(373)配合的卡块(374)。
4.根据权利要求1所述的一种动态视觉传感器性能测试装置，其特征在于：所述拨拉组件(39)包括固定连接在电动伸缩杆(310)左端的滑动块(391)，滑动连接在滑动块(391)外部的竖座(392)，固定连接在竖座(392)后端面滑动设置在导向槽(38)内部的滑柱(393)，所述竖座(392)上端面固定连接有凸耳，所述凸耳内部通过转轴配合扭簧铰接有拨拉板(394)，所述竖座(392)上端面左部固定连接有用于对拨拉板(394)限位的止位块(395)。
5.根据权利要求1所述的一种动态视觉传感器性能测试装置，其特征在于：所述滑移块(32)上端面固定连接有环形盘(5)，所述环形盘(5)上端面从内至外依次等距开设有若干个环形槽(6)，每个所述环形槽(6)内部均滑动连接有弧形块(7)，所述弧形块(7)上端面固定连接有滤光片(8)。
6.根据权利要求1所述的一种动态视觉传感器性能测试装置，其特征在于：所述测试台(1)上端面后部固定连接有安装板(9)，所述安装板(9)上端面通过竖轴左右对称铰接有挡板(10)，所述安装板(9)上端面中部固定连接有凸起块，所述凸起块前端面贯穿螺纹连接有螺纹杆(11)，所述螺纹杆(11)后端转动连接有横杆，所述横杆上部左右对称铰接有滑动套设在挡板(10)下部的缺口卡(12)。
7.根据权利要求1所述的一种动态视觉传感器性能测试装置，其特征在于：所述条形通槽(34)左槽壁固定连接有缓震弹簧(13)，所述缓震弹簧(13)右端固定连接有弹性块。
8.一种动态视觉传感器性能测试方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的一种动态视觉传感器性能测试装置配合完成，包括以下步骤：
S1：将动态视觉传感器置于放置台(2)上，通过调光机构(4)来调整动态视觉传感器外部的明暗程度来对其进行动态范围测试，在动态测试场景中设置不同的光照条件，通过分析捕捉的图像的亮度范围和细节损失情况，从而测试出动态视觉传感器的动态范围的性能；
S2：接着利用横向移动机构(3)中的灯泡(33)在滑座(31)上快速移动，捕捉图像并分析其模糊程度，从而即可对动态视觉传感器完成运动模糊测试。
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