具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种TOF模组的精度测量方法，包括步骤：

S300、控制TOF模组的发射单元发射光线至入射光纤中。

其中，入射光纤在分路之后，形成两路或两路以上的分支光纤，且各路分支光纤的光路长度不相同。具体的，可以通过控制器例如计算机或者微处理器等设备来控制TOF模组的发射单元发射出光线至入射光纤中，例如通过在计算机写入相应的控制程序以此来控制TOF模组的发射单元依照预设的频率来发出红外光线至入射光纤中。入射光纤可以是一根总的光纤(入射光纤的数量也是不受限制的，在其它实施例中入射光纤的数量可以是多根的)，可以通过分路器(分路器可以是光纤耦合器等)将入射光纤分路形成多路分支光纤，每一路分支光纤的长度(分支光纤的长度即光路长度)不相同。可以理解的是，当发射单元发射出光线进入到入射光纤之后，被发射的光线会通过分路器进入到每一路分支光纤中，然后在每一路分支光纤中继续传播，最终从每一路分支光纤的出光口射出，此时从分支光纤的出光口射出的光线即代表的是被反射回来的光线。

在此需要说明的是，TOF模组可以是3D-TOF摄像模组，其包括有发射单元和接收模块，发射单元可以发射出光线(例如可以发射出红外光线)至光纤中，当红外光发射出去之后，在光纤中传播，完成一个光路闭环，得到反射回来的红外光，此时接收单元则根据反射回来的红外光，拍摄得到图像。

S400、获取采样图像，并获取采样图像中的深度距离值。

采样图像为TOF模组的接收单元对各路分支光纤反射回的光线拍摄形成的具体的，可以通过控制器(例如计算机)与TOF模组的接收单元进行数据通信，获取采样图像，并进行相应的算法运算，得到采样图像中的深度距离值。

需要说明的是，当光线从各路分支光纤的出光口反射出来时，此时TOF模组的接收单元会进行拍摄，根据反射回的光线拍摄得到采样图像，由于每一路分支光纤的光路长度不相同，光线在分支光纤中传播的时间是不相同的，使得每一路分支光纤的出光口反射出的光线在采样图像中形成的深度距离值不同。需要说明的是，深度距离值即光线从发射单元发射出来，到被接收单元接收，拍摄得到采样图像，然后接收单元根据采样图像计算得到的。在理想状态下，深度距离值是与光纤光路长度相等的，但是受到TOF模组的精度限制，会使得深度距离值与光纤光路长度不相等，例如通过精度较差的TOF模组拍摄某一个物体时，从拍摄得到的物体图像中得到的深度距离值就会与物体与TOF模组之间的实际距离存在差异。现有的3D摄像头(例如3D-TOF摄像头以及深度相机等)是可以通过拍摄图像，计算光线在发射出去到反射回来所经历的时间来得到摄像头与物体之间的距离的(即深度距离值)，并且当物体具有不规则轮廓时，还可以通过3D摄像头拍摄得到物体的轮廓模型。从采样图像中得到深度距离值则是现有常规技术，例如可以通过相应的算法进行分析计算，得到深度距离值，在此不过赘述。

S500、将深度距离值与各路分支光纤的光路长度进行比较，得到比较结果。

具体的，以入射光纤被分路成两路分支光纤为例，两路分支光纤的光路长度各不相同。上述已经说明，深度距离值表征的是TOF模组的接收模块通过分支光纤反射回的光线拍摄得到的采样图像，并从采样图像中获取得到的，该距离值是TOF模组在拍摄采样图像之后，根据该采样图像，通过一些列的算法计算得到的。控制器(例如计算机)将该深度距离值与光路长度进行对比，就可以得到比较结果。比较结果可以是数据差值，例如将深度距离值与光路长度进行求差运算，比较结果也可以是数据系数，例如将深度距离值与光路长度进行除法运算，比较结果的数据类型并不唯一，在此不做一一举例说明。

S700、根据比较结果获取TOF模组的精度值。

控制器(例如计算机)将该比较结果与预设精度表格进行对比，即可以得到TOF模组在不同的距离下的精度值，例如，预设精度表格中包含有TOF模组在1m、2m以及3m等等距离下的精度范围，当比较结果处于该精度范围时，则表示TOF模组在该距离下精度较好，当比较结果在该精度范围之外，则表示TOF模组在该距离下精度较差。

上述方法，通过将入射光纤分路成多路分支光纤，使得TOF模组的接收单元能够接收多路光路长度不相同的分支光纤反射回的光线，形成采样图像，从而使得TOF模组能够快速的获取不同光路长度所对应的深度距离值，避免了需要不断调整TOF模组的位置来获得不同的深度距离值的繁琐步骤，提高了整个TOF模组的精度测量效率，适应大批量测评。

在一个实施例中，如图2所示，步骤S300之前，还包括步骤：

S100、判断预设工位当前是否有TOF模组。

S200、若是，则将TOF模组的发射单元与入射光纤对接，并进入步骤S300。

在对TOF模组进行精度测量的过程中，可以根据流程步骤设置相应的工位，每一个工位对应一个流程步骤，预设工位可以是TOF模组开始进行精度测量的最初始工位，在预设工位处可以安装相应的红外感应装置等，当红外感应装置感应到预设工位处有TOF模组时，可以将感应信号传输至控制器(例如计算机)，控制器(例如计算机)可以再发送相应的控制信号给辅助机械手或者移动平台等，使得预设工位上的TOF模组与入射光纤进行对接，之后再进入步骤S300。

通过设置预设工位并检测预设工位中是否有TOF模组，能够使得TOF模组的精度测量过程自动化，无需操作员来手动的将待测TOF模组的发射单元与入射光纤对接，提高大批量TOF模组精度测量的效率。

在一个实施例中，步骤S400包括步骤：获取每一路分支光纤反射回的光线在采样图像中形成的区域图像；根据区域图像，获取每一路分支光纤的深度距离值。具体的，由于每一路分支光纤的光路长度不相同，使得每一路分支光纤反射回的光线所形成的区域图像所表征的深度距离值也互不相同。需要说明的，区域图像是每一路分支光纤反射回的光线所形成的图像，不同的分支光纤在反射回的光线所形成的区域图像可以不相同，可以调整分支光纤的出光口的形状等来使得其所形成的区域图像的大小、形状等改变，例如可以将分支光纤的出光口调整为圆形或方形，从而使得最终在采样图像上的区域图像的形状、大小发生改变，方便对每一路分支光纤进行区分识别。

通过定位每一路分支光纤在采样图像中形成的区域图像，从该区域图像得到每一路分支光纤的深度距离值，使得仅仅只需要拍摄一张采样图像即可以在后续得到不同距离下TOF模组的精度值，提高了TOF模组精度测量的效率。

在一个实施例中，步骤S500包括步骤：将每一路分支光纤的深度距离值与分支光纤的光路长度进行对比，得到距离差值，并将距离差值作为比较结果。

每一路分支光纤的深度距离值与该路分支的光路长度进行对比，可以得到每一路分支光纤的距离差值，从而能够使得能够得到在不同分支光纤中，TOF模组的精度测量结果。

在一个实施例中，如图2所示，在步骤S500之后，还包括步骤：

S600、将每一路分支光纤的光路长度以及每一路分支光纤对应的距离差值输出至显示装置以进行显示。

每一路分支光纤的光路长度是可以预设的，控制器(例如计算机)在获得每一路分支光纤对应的距离差值之后，可以与显示装置进行数据通信，将每一路分支光纤的光路长度以及每一路分支光纤对应的距离差值输出至显示装置。进一步的，在其它实施例中，显示装置可以是液晶显示屏。

在一个实施例中，如图2所示，在步骤S400之后，还包括步骤：

S800、判断是否检测到有下一组TOF模组进入到预设工位。

S900、若是，则控制下一组TOF模组的发射单元与入射光纤对接，并进入至步骤S300。

预设工位可参考上文的描述说明，当上一组TOF模组已经完成了采样图像的拍摄，控制器(例如计算机)得到采样图像的深度距离值之后，就可以将该采样图像存储在存储器中，然后控制器(例如计算机)就可以去获取下一组TOF模组的采样图像了。

在上一组TOF模组完成精度测量时，可以自动控制下一组TOF模组进入到预设工位，然后对下一组TOF模组继续进行精度测量，直到完成对所有的TOF模组的精度测量，方便对大批量TOF模组进行精度测量。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种TOF模组的精度测量装置，该装置包括：

光线发射控制模块200用于控制发射单元发射光线至入射光纤中。距离值获取模块300用于获取采样图像，并获取采样图像中的深度距离值，其中，采样图像为TOF模组的接收单元对各路分支光纤反射回的光线拍摄形成的。比较模块400用于将深度距离值与各路分支光纤的光路长度进行比较，得到比较结果；精度获取模块600用于根据比较结果获取TOF模组的精度值。其中，入射光纤在分路之后，形成两路或两路以上的分支光纤，且各路分支光纤的光路长度不相同。

上述装置，通过将入射光纤分路成多路分支光纤，使得TOF模组的接收模块能够接收多路光路长度不相同的分支光纤反射回的光线，形成采样图像，从而使得TOF模组能够快速的获取不同光路长度所对应的深度距离值，避免了需要不断调整TOF模组的位置来获得不同的深度距离值的繁琐步骤，提高了整个TOF模组的精度测量效率，适应大批量测评。

在一个实施例中，如图4所示，该装置还包括判断模块100，用于在光线发射控制模块200控制发射单元发射光线至入射光纤中之前，判断预设工位当前是否有TOF模组，若是，则将TOF模组作为待测TOF模组，控制待测TOF模组的发射单元与入射光纤对接，并转至光线发射控制模块200。

在一个实施例中，距离值获取模块300还包括：区域图像获取模块，用于获取每一路分支光纤反射回的光线在采样图像中形成的区域图像。获取模块，用于根据区域图像，获取每一路分支光纤的深度距离值。

在一个实施例中，比较模块400还包括：差值计算模块，用于将每一路分支光纤的深度距离值与分支光纤的光路长度进行对比，得到距离差值，并将距离差值作为比较结果。

在一个实施例中，如图4所示，该装置还包括显示模块500，用于比较模块400将深度距离值与各路分支光纤的光路长度进行比较，得到比较结果之后，将每一路分支光纤的光路长度以及每一路分支光纤对应的距离差值输出至显示装置以进行显示。

在一个实施例中，如图4所示，该装置还包括检测模块700，用于距离值获取模块300获取接收单元从各路分支光纤反射回的光线形成的采样图像，并获取采样图像中的深度距离值之后，判断是否检测到有下一组TOF模组进入到预设工位，若是，则控制下一组TOF模组的发射单元与入射光纤对接，并转至光线发射控制模块200执行控制发射单元发射光线至入射光纤中。

关于TOF模组的精度测量装置的具体限定可以参见上文中对于TOF模组的精度测量方法的限定，在此不再赘述。上述TOF模组的精度测量装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，如图5所示，提供了一种TOF模组的精度测量设备，该设备包括控制器(未图示)、入射光纤20、分支光纤30以及光纤耦合器40，入射光纤20通过光纤耦合器40分路形成两路或两路以上的分支光纤30，控制器(未图示)用于接入待测TOF模组，即控制器需要与TOF模组进行连接，来对TOF模组进行控制。

需要说明的是，控制器本体以及待测TOF模组本体未在图1中示出，但图1中示出了待测TOF模组的发射单元以及接收单元。在控制器接入待测TOF模组之后，待测TOF模组中的发射单元10需要发射光线进入至入射光纤20中，即发射单元10需要对准入射光纤20的入光口以保证发射出的光线能够进入至入射光纤20中，可以通过控制器控制相应的机械手等来实现发射单元10对准入射光纤20的入光口。入射光纤20的末端与光纤耦合器40连接，通过光纤耦合器40被分路，形成若干路分支光纤30(例如在图1中共示出了4根分支光纤30)，每一根分支光纤30从光纤耦合器40中引出来，每一根分支光纤30的出光口可以都处于同一个垂直平面，并保证每一根分支光纤30的长度不相同。

当开始启动测试之后，待测TOF模组的发射单元10会发射出光线(例如红外光)，光线进入到入射光纤20并在其中传播，然后通过光纤耦合器40被分成若干路，分别进入到不同长度的分支光纤30中继续传播，最终从不同长度的分支光纤30的出光口射出，被待测TOF模组的接收单元70接收，这样可以使得待测TOF模组只需要进行一次测试，就可以得到多个传播距离不相同的反射光线了。

上述设备，通过将入射光纤20分路成多路分支光纤30，使得待测TOF模组的接收单元70能够接收到光路长度不相同的分支光纤30反射回的光线，形成采样图像，从而使得待测TOF模组能够快速的获取不同光路长度所对应的深度距离值，避免了需要不断调整待测TOF模组的位置来获得不同的深度距离值的繁琐步骤，提高了整个待测TOF模组的精度测量效率，适应大批量的精度测试。

在一个实施例中，如图5所示，该设备还包括光纤固定投射板50以及暗箱60，光纤固定投射板50设置于暗箱60内，每一路分支光纤30的出光口固定设置于光纤固定投射板50上。

通过设置暗箱60能够保证待测TOF模组在进行精度测量时不被外界环境干扰，减少环境干扰因素，光纤固定投射板50能够方便每一路分支光纤30进行固定，至少使得每一路分支光纤30的出光口处于同一个垂直面上，避免从每一路分支光纤30射出的光线处于不同的出发点，保证精度测量过程中数据的准确性。

进一步的，在一个实施例中，如图5所示，暗箱60为长方体型，入射光纤20的入光口设置于暗箱60的一侧面，在测试时，待测TOF模组的发射单元10与该入光口对准，光纤固定投射板50设置于暗箱60中，与暗箱60的侧面平行，入射光纤20穿过光纤固定投射板50，接入到光纤固定投射板50后方的光纤耦合器40中，进行分路，分路得到若干分支光纤30，各路分支光纤30的出光口位于光纤固定投射板50上。在一实施例中，每一路分支光纤30的出光口可以竖直排列的设置于光纤固定投射板50上。当需要调整光路长度时，就可以直接平行移动暗箱60中的光纤固定投射板50即可对所有的分支光纤30的光路长度进行调整，方便对待测TOF模组进行精度测量。

在一个实施例中，为了充分的公开本申请，结合图5对本申请进行解释说明，图5中，发射单元10对准入射光纤20的入光口，并发射光线到入射光纤20中，与入射光纤20末端连接的是一个光纤耦合器40，光纤耦合器40可以将入射光线20中传播的光线分成很多份，每一份光线分别进入到一根分支光纤30中传播，最终所有的光线都从每一根分支光纤30的出光口射出，每一根分支光纤30的长度都可以调整，每一根分支光纤30的末端固定在光纤固定投射板50上，接收单元70对光纤固定投射板50拍图，接收从每一根分支光纤30射出的光信号，从而完成了光路的闭环；由于分支光纤30的长度可以调整，因此可以设定不同长度的分支光纤30来实现不同长度的光路闭环，只需要通过计算接收单元70和每一根分支光纤30之间的相对距离(光路长度)，从而模拟待测TOF模组在不同距离下的工作情况；待测TOF模组拍摄得到采样图像之后，定位每一根分支光纤30在采样图像上的位置，计算相应位置上的深度距离值，与光路的实际长度对比，从而得到不同距离下TOF模组的精度值。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。