一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法、系统及存储介质技术方案

本申请公开了一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法、系统及计算机可读存储介质，方法包括：接收控制命令，控制变焦距控制电机进行移动，以带动变焦距镜头中的调焦镜组进行移动；获取与变焦距控制电机相咬合的电位计在多个采样点处的码值，采集玻罗板与各采样点对应的图像；从各图像中获取玻罗板的目标刻线对的像间距，并通过像间距、目标刻线对的刻线间距和标准平行光管的焦距得到变焦距镜头在各采样点处的焦距值；通过电位计在各采样点处的码值及变焦距镜头在各采样点处的焦距值得到变焦距镜头的调焦曲线。本申请公开的上述技术方案，通过自动化方式实现调焦曲线的获取，以减少人工参与，从而降低调焦曲线获取的繁琐程度，提高调焦曲线的获取效率。

A method, system and storage medium for obtaining focusing curve of zoom lens

【技术实现步骤摘要】
一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法、系统及存储介质
本申请涉及光学系统性能测试
，更具体地说，涉及一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法、系统及计算机可读存储介质。
技术介绍
变焦距镜头是光学系统的重要组成部分，当目标距离和/或环境发生变化时可以通过对变焦距镜头焦距的调整来使目标形成清晰的图像。在光学系统性能测试过程中，通常需要对变焦距镜头的焦距进行测量，以便于可以获知变焦距镜头的工作性能。目前，常通过电位计的码值和变焦距镜头的焦距之间的对应关系获取调焦曲线，然后，通过电位计所反馈的码值来获取变焦镜头的焦距值。其中，调焦曲线的获取过程为：利用万用表测量与变焦距控制电机相咬合的电位计的总阻值(其中，这里一般选择总阻值为10k的电位计)，然后，人工将电阻值调节到4k，并对电阻值进行调节和测量，且计算电位计在当前电阻值下的电压值，通过电压值得到电位计的码值，同时计算当前电阻值对应的焦距值，以获取多组包含电位计的码值及码值对应的焦距值的数据组，之后，通过所获取的多组数据组得到调焦曲线，其中，在前10组数据中，每隔0.1k计算一组数据，此后，每隔0.05k计算一组数据。在计算焦距值时，选择玻罗板中的一组相对刻线作为目标刻线对，并获取该目标刻线对的实际距离，且通过平行光管和变焦距镜头对玻罗板进行成像，然后，通过目镜带十字丝的显微镜观察玻罗板在当前焦距值下的目标刻线对所成的图像，并利用数显深度尺获取目标刻线对的实时数据，通过两个实时数据的差值得到目标刻线对所成图像的距离，然后，通过当前焦距值＝(目标刻线对所成图像的距离*平行光管的焦距值)/目标刻线对的实际距离计算得到当前焦距值。但是，由于上述过程需要人工对电阻值进行测量，并需要人工对每个电阻值对应的码值进行计算，且需要人工对每个电阻值对应的图像进行观察和测量，以获取玻罗板目标刻线对所成图像距离，因此，获取调焦曲线的过程比较繁琐，效率比较低。综上所述，如何降低调焦曲线获取的繁琐程度，提高调焦曲线的获取效率，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本申请的目的是提供一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法、系统及计算机可读存储介质，用于降低调焦曲线获取的繁琐程度，提高调焦曲线的获取效率。为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法，包括：接收控制命令，并控制变焦距控制电机进行移动，以带动变焦距镜头中的调焦镜组进行移动；获取与所述变焦距控制电机相咬合的电位计在多个采样点处的码值，并采集玻罗板经标准平行光管及所述变焦距镜头后与各所述采样点对应的图像；从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距，并通过所述像间距、所述目标刻线对的刻线间距和所述标准平行光管的焦距得到所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值；通过所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值得到所述变焦距镜头的调焦曲线。优选的，从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距，包括：通过图像算法从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距。优选的，通过图像算法从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距，包括：从各所述图像中获取所述目标刻线对中的两刻线之间的像素差，并从各所述图像中获取像元尺寸；利用所述像素差及所述像元尺寸获取所述像间距。优选的，通过所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值得到所述变焦距镜头的调焦曲线，包括：将所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值输入到origin软件中，利用所述origin软件进行拟合，以得到所述调焦曲线。优选的，将所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值输入到origin软件中，利用所述origin软件进行拟合，以得到所述调焦曲线，包括：在所述origin软件中设定拟合函数为Y＝P1+P2*e(P3*X)，其中，X为所述电位计的码值，Y为与所述电位计的码值相对应的焦距值，P1、P2和P3为拟合系数；将所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦镜头在各所述采样点处的焦距值输入到所述origin软件中；为所述拟合系数设定数值，并对所述拟合函数进行拟合，得到调焦曲线图及与所述调焦曲线图对应的拟合后拟合函数。优选的，对所述拟合函数进行拟合，包括：对所述拟合函数进行多次拟合。优选的，在控制变焦距控制电机进行移动之前，还包括：预先确定所述变焦距控制电机的移动范围；相应地，控制变焦距控制电机进行移动，包括：控制所述变焦距控制电机在所述移动范围内进行移动。一种变焦距镜头调焦曲线的获取系统，包括平台、标准平行光管、玻罗板、变焦距镜头、用于存储计算机程序的存储器、与所述变焦距镜头相连且用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的变焦距镜头调焦曲线的获取方法的步骤的处理器，其中：所述变焦距镜头包括变焦距控制电机、调焦镜组、与所述变焦距控制电机相咬合的电位计；所述玻罗板位于所述标准平行光管的焦面上，所述标准平行光管位于所述玻罗板与所述变焦距镜头之间，且所述变焦距镜头与所述标准平行光管大致同轴。优选的，还包括：位于所述平台上且用于搭载所述变焦距镜头，以使得所述变焦距镜头能够在所述平台上进行三维运动的三维调整台。一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质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任一项所述的变焦距镜头调焦曲线的获取方法的步骤。本申请提供了一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法、系统及计算机可读存储介质，其中，该方法包括：接收控制命令，并控制变焦距控制电机进行移动，以带动变焦距镜头中的调焦镜组进行移动；获取与变焦距控制电机相咬合的电位计在多个采样点处的码值，并采集玻罗板经标准平行光管及变焦距镜头后与各采样点对应的图像；从各图像中获取玻罗板的目标刻线对的像间距，并通过像间距、目标刻线对的刻线间距和标准平行光管的焦距得到变焦距镜头在各采样点处的焦距值；通过电位计在各采样点处的码值及变焦距镜头在各采样点处的焦距值得到变焦距镜头的调焦曲线。本申请公开的上述技术方案，当接收到控制命令时，控制变焦距控制电机进行移动，以通过变焦距控制电机带动调焦镜组进行移动，在调焦镜组的移动过程中获取电位计在多个采样点处的码值，并采集玻罗板与各采样点对应的图像，然后，通过采集的图像直接获取玻罗板目标刻线对的像间距，由此计算变焦距镜头在各采样点处的焦距值，之后，则通过电位计在各采样点处的码值及变焦距镜头在各采样点处的焦距值得到调焦曲线，以使得变焦距控制电机在控制下进行移动，并实现电位计码值、玻罗板图像、玻罗板图像中目标刻线对像间距的自动获取，且实现焦距值的自动计算，从而降低调焦曲线获取的繁琐程度，提高调焦曲线的获取效率。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法，其特征在于，包括：/n接收控制命令，并控制变焦距控制电机进行移动，以带动变焦距镜头中的调焦镜组进行移动；/n获取与所述变焦距控制电机相咬合的电位计在多个采样点处的码值，并采集玻罗板经标准平行光管及所述变焦距镜头后与各所述采样点对应的图像；/n从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距，并通过所述像间距、所述目标刻线对的刻线间距和所述标准平行光管的焦距得到所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值；/n通过所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值得到所述变焦距镜头的调焦曲线。/n

【技术特征摘要】
1.一种变焦距镜头调焦曲线的获取方法，其特征在于，包括：
接收控制命令，并控制变焦距控制电机进行移动，以带动变焦距镜头中的调焦镜组进行移动；
获取与所述变焦距控制电机相咬合的电位计在多个采样点处的码值，并采集玻罗板经标准平行光管及所述变焦距镜头后与各所述采样点对应的图像；
从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距，并通过所述像间距、所述目标刻线对的刻线间距和所述标准平行光管的焦距得到所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值；
通过所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值得到所述变焦距镜头的调焦曲线。


2.根据权利要求1所述的变焦距镜头调焦曲线的获取方法，其特征在于，从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距，包括：
通过图像算法从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距。


3.根据权利要求2所述的变焦距镜头调焦曲线的获取方法，其特征在于，通过图像算法从各所述图像中获取所述玻罗板的目标刻线对的像间距，包括：
从各所述图像中获取所述目标刻线对中的两刻线之间的像素差，并从各所述图像中获取像元尺寸；
利用所述像素差及所述像元尺寸获取所述像间距。


4.根据权利要求1所述的变焦距镜头调焦曲线的获取方法，其特征在于，通过所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值得到所述变焦距镜头的调焦曲线，包括：
将所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值输入到origin软件中，利用所述origin软件进行拟合，以得到所述调焦曲线。


5.根据权利要求4所述的变焦距镜头调焦曲线的获取方法，其特征在于，将所述电位计在各所述采样点处的码值及所述变焦距镜头在各所述采样点处的焦距值输入到origin软件中，利用所述origin软件进行拟合，以得到所述调焦曲线，包括：
在所述origi...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海波，李焱，吕春雷，董宇星，李珍，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22