DOE状态检测方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本申请实施例涉及机器视觉技术领域，公开了一种DOE状态检测方法、装置、电子设备和存储介质，该方法包括：根据预设的GT散斑图中的各级衍射区域对测试散斑图进行衍射级次分割，确定测试散斑图中的各级衍射区域，测试散斑图是基于目标投射模组得到的；分别根据测试散斑图中的各级衍射区域的亮度，确定测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率；根据测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率，确定目标投射模组的DOE的状态，从而提升了DOE状态检测的效率，降低了投射模组的生产成本。低了投射模组的生产成本。低了投射模组的生产成本。

【技术实现步骤摘要】
DOE状态检测方法、装置、电子设备和存储介质


[0001]本申请实施例涉及机器视觉
，特别涉及一种DOE状态检测方法、装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]深度感知是机器视觉
研究和应用开发的热点方向，不同于只能获取目标对象的平面信息的2D成像装置，3D成像装置还可以额外获取目标对象的深度信息，构建一个立体的3D模型，因此3D成像装置被广泛地应用于工业测量、安防监控、人脸支付、生物识别等应用场景，基于结构光技术的3D成像装置凭借其高精度的特性更是成为其中的佼佼者，基于结构光技术的3D成像装置的核心部分是结构光投射模组，而结构光投射模组的核心则是光源、准直镜和衍射光学元件(Diffractive Optical Element，简称：DOE)，其中，DOE用于接收经准直镜准直后的光束，将该光束进行分束、重叠处理，以获得分布均匀且不相关的图案光束，DOE直接决定着结构光投射模组所投射的光束的质量。
[0003]然而，结构光投射模组在生产、组装的过程中，难免会存在磕碰、挤压、跌落等意外情况，这些意外情况和组装时的应力都可能会导致DOE脱落或破裂，这样的结构光投射模组在后续使用时可能会对人眼造成伤害，但业内常用的无论是在DOE上设置氧化铟锡(Indium Tin Oxide，简称：ITO)走线来监控DOE是否脱落或破裂的技术方案，还是在结构光投射模组中设置导电油墨来监控DOE是否脱落或破裂的技术方案，都会增加整个结构光投射模组的生产成本，并且检测的稳定性差，普适性较低，无法满足生产线对结构光投射模组的快速、高质量生产需求。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种DOE状态检测方法、装置、电子设备和存储介质，能够高效地实现DOE状态检测，无需增加额外的硬件，降低了结构光投射模组的生产成本，保证生产线对结构光投射模组进行快速的、高质量的生产。
[0005]为解决上述技术问题，本申请的实施例提供了一种DOE状态检测方法，包括以下步骤：根据预设的GT散斑图中的各级衍射区域对测试散斑图进行衍射级次分割，确定所述测试散斑图中的各级衍射区域；其中，所述测试散斑图是基于目标投射模组得到的；分别根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的亮度，确定所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率；根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率，确定所述目标投射模组的衍射光学元件DOE的状态。
[0006]本申请的实施例还提供了一种DOE状态检测装置，包括：获取模块，用于基于目标投射模组得到测试散斑图；衍射级次分割模块，用于根据预设的GT散斑图中的各级衍射区域对所述测试散斑图进行衍射级次分割，确定所述测试散斑图中的各级衍射区域；衍射效率计算模块，用于分别根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的亮度，确定所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率；执行模块，用于根据所述测试散斑图中的各级衍射区域
的衍射效率，确定所述目标投射模组的衍射光学元件DOE的状态。
[0007]本申请的实施例还提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的DOE状态检测方法。
[0008]本申请的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的DOE状态检测方法。
[0009]本申请的实施例提供的DOE状态检测方法、装置、电子设备和存储介质，基于目标投射模组得到测试散斑图，根据预设的GT散斑图中的各级衍射区域对测试散斑图进行衍射级次分割，确定测试散斑图中的各级衍射区域，再分别根据测试散斑图中的各级衍射区域内的亮度，确定测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率，最后根据测试散斑图中的各级衍射区域衍射效率的，确定目标投射模组的DOE的状态，仅依靠测试散斑图和GT散斑图就能便捷、高效、快速地实现对目标投射模组的DOE的状态检测，无需在目标投射模组中增加额外的硬件，有效降低了结构光投射模组的生产成本，整个检测过程是以DOE的衍射特性为基础实现的，检测的准确率高，从而可以保证生产线对结构光投射模组进行快速的、高质量的生产。
[0010]另外，所述根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率，确定所述目标投射模组的衍射光学元件DOE的状态，包括：将所述测试散斑图中的零级衍射区域的衍射效率作为第一检测值，并将所述测试散斑图中的除所述零级衍射区域之外的各级衍射区域的衍射效率的均值作为第二检测值；若所述第一检测值大于第一预设阈值，且所述第二检测值小于第二预设阈值，则确定所述目标投射模组的DOE发生脱落；其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值，考虑到在DOE脱落的情况下，投射模组在成像时，DOE无法发挥原有的衍射复制的能力，无法均分红外光强，所以成像的测试散斑图中零级衍射区域的能量会增强，而其他各级衍射区域的能量相应减弱，衍射效率则可以很好地表征各级衍射区域的能量，因此服务器在检测到测试散斑图中零级衍射区域衍射效率过大，且其他各级衍射区域衍射效率又过小时，即可判定目标投射模组的DOE脱落，需要及时返修。
[0011]另外，在所述将所述测试散斑图中的零级衍射区域的衍射效率作为第一检测值，并将所述测试散斑图中的除所述零级衍射区域之外的各级衍射区域的衍射效率的均值作为第二检测值之后，还包括：若所述第一检测值不大于所述第一预设阈值，或所述第二检测值不小于所述第二预设阈值，则计算所述第一检测值与所述第二检测值之间的差值为第三检测值；若所述第三检测值小于第三预设阈值，且所述第一检测值和所述第二检测值均小于第四预设阈值，则确定所述目标投射模组的DOE发生破裂；其中，所述第四预设阈值大于所述第二预设阈值且小于所述第一预设阈值，考虑到在DOE破裂的情况下，投射模组在成像时，DOE的破裂位置无法完整地进行衍射复制，所以成像的测试散斑图中各级衍射区域的散斑都会有部分缺失，衍射效率可以很好地衡量散斑是否完整，因此服务器在检测到测试散斑图中零级衍射区域与其他各级衍射区域的衍射效率差别不大，且零级衍射区域和其他各级衍射区域的衍射效率都比较低时，即可判定目标投射模组的DOE破裂，需要及时更换。
[0012]另外，所述分别根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的亮度，确定所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率，包括：遍历所述测试散斑图中的各级衍射区域，计算所
述测试散斑图中的当前级衍射区域内的各像素点的像素值之和为第一基准值，并计算所述测试散斑图中的当前级衍射区域内的各散斑内的各像素点的像素值之和为第二基准值；根据所述第一基准值和所述第二基准值，计算所述测试散斑图中的当前级衍射区域的衍射效率，在测试散斑图中，各点的像素值实际上代表着各点的亮度，而亮度与能量是成正比的，当前级衍射区域内各点的像素值之和可以衡量当前级衍射区域整体的亮度、能量，当前级衍射区域内的各散斑内的各点的像素值之和可以衡量当前级衍射区域中散斑的亮度、能量，基于此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种DOE状态检测方法，其特征在于，包括：根据预设的GT散斑图中的各级衍射区域对测试散斑图进行衍射级次分割，确定所述测试散斑图中的各级衍射区域；其中，所述测试散斑图是基于目标投射模组得到的；分别根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的亮度，确定所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率；根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率，确定所述目标投射模组的衍射光学元件DOE的状态。2.根据权利要求1所述的DOE状态检测方法，其特征在于，所述根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率，确定所述目标投射模组的DOE的状态，包括：将所述测试散斑图中的零级衍射区域的衍射效率作为第一检测值，并将所述测试散斑图中的除所述零级衍射区域之外的各级衍射区域的衍射效率的均值作为第二检测值；若所述第一检测值大于第一预设阈值，且所述第二检测值小于第二预设阈值，则确定所述目标投射模组的DOE发生脱落；其中，所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值。3.根据权利要求2所述的DOE状态检测方法，其特征在于，在所述将所述测试散斑图中的零级衍射区域的衍射效率作为第一检测值，并将所述测试散斑图中的除所述零级衍射区域之外的各级衍射区域的衍射效率的均值作为第二检测值之后，还包括：若所述第一检测值不大于所述第一预设阈值，或所述第二检测值不小于所述第二预设阈值，则计算所述第一检测值与所述第二检测值之间的差值为第三检测值；若所述第三检测值小于第三预设阈值，且所述第一检测值和所述第二检测值均小于第四预设阈值，则确定所述目标投射模组的DOE发生破裂；其中，所述第四预设阈值大于所述第二预设阈值且小于所述第一预设阈值。4.根据权利要求1至3中任一项所述的DOE状态检测方法，其特征在于，所述分别根据所述测试散斑图中的各级衍射区域的亮度，确定所述测试散斑图中的各级衍射区域的衍射效率，包括：遍历所述测试散斑图中的各级衍射区域，计算所述测试散斑图中的当前级衍射区域内的各像素点的像素值之和为第一基准值，并计算所述测试散斑图中的当前级衍射区域内的各散斑内的各像素点的像素值之和为第二基准值；根据所述第一基准值和所述第二基准值，计算所述测试散斑图中的当前级衍射区域的衍射效率。5.根据权利要求4所述的DOE状态检测方法，其特征在于，通过以下公式，根据所述第一基准值和所述第二基准值，计算所述测试散斑图中的当前级衍射区域的衍射效率：其中，S
a
为所述第一基准值，S
p
为所述第二基准值，E为所述测试散斑图中的当前级衍射区域的衍射效率。6.根据权利要求1至3中任一项所述的DOE状态检测方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：化雪诚，刘祺昌，李东洋，王海彬，户磊，
申请(专利权)人：合肥的卢深视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：