[发明专利]曲面屏幕的厚度测量系统、方法及装置

权利要求书

1.一种曲面屏幕的厚度测量系统，其特征在于，包括：

文件获取模块，用于获取单条激光线下第一相机单元和第二相机单元分别拍摄的曲面屏幕的点激光条纹系列标定图像，根据点激光成像特性提取所述点激光条纹系列标定图像的光斑亚像素位置，并获得系列高度下的标定参数文件；

亚像素中心获取模块，用于分别获取预设位置处的所述第一相机单元和所述第二相机单元拍摄的所述曲面屏幕的点激光成像，获取每个角度的点激光成像，并提取所述点激光成像的对应的光斑亚像素中心以获取所述光斑亚像素中心的集合；

高度偏差确定模块，用于将不同角度下的所述光斑亚像素中心的集合转换到预设坐标系下，并确定所述第一相机单元和所述第二相机单元在不同角度下的高度偏差值以获取相应的高度修正模型；

曲率计算模块，用于根据所述高度修正模型得到所述曲面屏幕所在位置的倾斜角，修正获得所述曲面屏幕的完整3D形貌，并计算各个点的曲率值。

2.如权利要求1所述的曲面屏幕的厚度测量系统，其特征在于，所述文件获取模块包括：

滤波处理单元，用于对获取的所述曲面屏幕的点激光条纹系列标定图像进行滤波处理；

灰度计算单元，用于以滤波处理后的点激光条纹系列标定图像的像素坐标为中心计算各个灰度的均值，并确定灰度的均值最大值所在的位置；

算法模板构建单元，用于根据滤波处理后的点激光条纹系列标定图像进行中心提取处理，并获取LOG算法参数模板；

亚像素位置获取单元，用于根据所述灰度的均值最大值所在的位置和所述LOG算法参数模板计算LOG算法响应值以确定响应值最大的位置，并对所述响应值最大的位置进行拟合得到光斑亚像素位置；

标定参数文件生成单元，用于获取各个所述点激光条纹系列标定图像的标定高度对应的像素高度，并按照标定高度生成标定参数文件。

3.如权利要求2所述的曲面屏幕的厚度测量系统，其特征在于，所述亚像素位置获取单元，用于根据所述灰度的均值最大值所在的位置和所述LOG算法参数模板计算LOG算法响应值以确定响应值最大的位置，并对所述响应值最大的位置进行拟合得到光斑亚像素位置，包括：

设置拟合多项式；

设置图像坐标系中被选取的各点到多项式曲线的距离之和的公式；

根据所述各点到所述多项式曲线的距离之和构建拟合矩阵；

计算所述拟合多项式中每一项的系数。

4.如权利要求2所述的曲面屏幕的厚度测量系统，其特征在于，所述亚像素中心获取模块包括：

点激光成像获取单元，用于通过所述第一相机单元和所述第二相机单元分别获取所述预设位置处的点激光成像，获取每个角度的点激光成像；

亚像素中心提取单元，用于提取所述点激光成像的对应的光斑亚像素中心。

5.如权利要求4所述的曲面屏幕的厚度测量系统，其特征在于，所述高度偏差确定模块包括：

坐标系转换单元，用于将所述光斑亚像素中心的集合转换到所述预设坐标系下；

高度计算单元，用于对转换后的所述光斑亚像素中心的集合中的预设点和与该预设点的像素高度相近的四个点进行线性插值，计算所述预设点对应的高度集合；

模型构建单元，用于根据所述高度计算单元传输来的所述高度集合计算所述第一相机单元和所述第二相机单元在不同角度下的高度偏差值以获取任意角度下的高度修正模型。

6.如权利要求5所述的曲面屏幕的厚度测量系统，其特征在于，所述曲率计算模块包括：

轮廓线测量单元，用于测量所述曲面屏幕的外轮廓曲线；

倾斜角计算单元，用于计算所述曲面屏幕的外轮廓曲线上各个点的所述第一相机单元和所述第二相机单元的高度偏移量均值，并获得所述曲面屏幕的倾斜角；

高度曲线获取单元，用于基于所述曲面屏幕的倾斜角计算得到测量轨迹的高度曲线，并修正获得所述曲面屏幕的完整3D形貌；

曲率计算单元，用于计算所述曲面屏幕的外轮廓曲线上每个点的曲率值。

7.如权利要求1所述的曲面屏幕的厚度测量系统，其特征在于，所述预设位置为水平指定位置，所述预设坐标系为世界坐标系。