摄像头光学评测 A 标准Word格式文档下载.docx
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将测试板插到度信盒上并固定到三脚架上,使用数据线再将度信盒连接到电脑上,打开电脑上的度信版摄像头驱动软件,调整三脚架并进行拍照。
如下图:
摄像头评测内容
一、分辨率测试(Resolution)
二、白平衡测试(WhiteBalance)
三、灰阶测试(GrayScaleTest)
四、色彩还原准确度测试(ColorAccuracy/Saturation)
五、亮度均匀性测试(LensShading)
六、颜色均性测试(ColorUniformity)
七、信噪比(ColorUniformity)
八、几何失真测试(TVDistortion)
九、视场角测试(FieldOfView)
十、耀斑测试(Flare)
十一、实景拍摄测试(SceneCapture)
1摄像头分辨率测试
a.设备:
ISO12233chart1X/2X/4X,度信盒,三脚架,电脑,均匀发光墙(使光均匀照到图片上);
照度计(测量图片表面照度);
ISO12233chart1X/2X/4X
b.数量:
2PCS
c.测试条件:
电脑处于开机状态,摄像头设置于最大分辨率;
调节均匀发光板,使用照度计测试图中心照度,使图片表面照度大约为500±
50Lux;
d.测试方法:
1)调节终端镜头与测试图卡(ISOresolutionChartforElectronicsStillCameras)之间的距离,使图卡成像清晰,并使水平方向的粗框与拍摄画面水平框平行,拍摄时让图卡的有效高度(粗框内侧的高度)正好沾满画面。
一般图像格式水平像素与垂直像素比例为4:
3,使所拍摄画面为黑线内区域即可。
2)将拍摄图像输入电脑,使用Imatest软件在图片的中心和四周分别截取下图中红色部分,测试得出中心和四周的视觉分辨率值(MTF50值,单位LW/PH).
e.判别摄像头分辨率是否达到标称值
判断标准:
针对不同有效像素的摄像头,其中心视场的水平分辨率(单位LW/PH)应满足以下
要求:
2白平衡测试
a.测试设备:
测试板,度信盒,数据线,三脚架,电脑
GertagMacbethcolorchecker色卡,标准光箱.
b.样机数量:
2PCS
照明光源:
D65光源/A光源/F光源。
d.测试方法
1)打开摄像头驱动软件。
分别在D65光源/A光源/F光源照明下,对彩色图卡(GertagMacbethcolorchecker彩色图卡)进行拍摄。
调节摄像头和被拍摄图卡距离,使chart图面积占整个拍摄图面的50%~75%。
2)将拍摄图像输入电脑,在色块20,21,22中截取面积不小于30%的区域,计算所截取区域的RGB平均值,将RGB转化为HSV(Hue色度/Saturation饱和度/Value纯度)色度空间,取三个色块的S值。
3)HSV中S与RGB转换关系:
Max=max(R,G,B)
Min=min(R,G,B)
S=(Max-Min)/Max
e.测试目的:
白平衡是否达到标称值。
判定标准:
3灰阶测试
测试板,度信盒,数据线,三脚架,电脑,标准光箱,
灰阶测试图卡(GrayScale)
D65光源。
1)打开摄像头驱动软件,在D65光源照明下,对MX2.0灰阶图卡进行拍摄。
2)将拍摄的图片输入电脑,使用图像测试截取图中红线部分,得出的每个灰度块的灰度值,若两相邻灰阶之间的亮度值之差大于等于8,则认为这两个灰阶是可以分辨的,从而得出可分辨的灰阶级数。
动态范围是否达到标称值。
下表中可分辨的灰阶级数=阶数
4色彩还原准确度测试
测试板,度信盒,数据线,三脚架,电脑,GertagMacbethcolorchecker色卡,标准光箱.
b.样机数量:
电脑处于开机状态,摄像头设置为最大分辩率,D65光源。
1)打开摄像头驱动软件,在D65光源照明下,对GertagMacbethcolorchecker色卡进行拍摄。
2)将图片输入电脑,使用Imatest图像分析软件进行分析。
原理为:
将每个色块的30%的区域的RGB值转换成CIEL*a*b色度空间,测量值记录为L,a,b。
同理标准(GertagMacbethcolorchecker)色卡在CIEL*a*b色度空间中有对应的标准值,记录为L*a*b(具体可参看CIEL*a*b1976标准)
其中:
①RGB转CIEXYZ公式如下(X,Y,Z是物体的刺激值)
X=0.490R+0.310G+0.200B
Y=0.177R+0.812G+0.011B
Z=0.000R+0.010G+0.990B
②CIEXYZ转CIEL*a*b公式如下
CIE共规定了四种标准光源的三刺激值,如下:
分别计算出24色块的
色差:
总色差:
并计算其平均值
、
(其中L*a*b在GretagMacbethColorChecter里面的24个色块对应中可查到。
)
3)使用软件计算出色彩饱和度并求其:
色彩还原准确度是否达到标称值。
5像面亮度均匀性测试
a.测试设备:
测试板,度信盒,数据线,三脚架,电脑,均匀发光板.
b.样机数量:
c.测试条件:
电脑处于开机状态,摄像头设置为最大分辩率。
d.测试方法:
1)测试之前先打开发光板,大约10分钟左右,使发光板表面的光照分布均匀;
2)打开摄像头驱动软件,调节摄像镜头与均匀发光板之间的距离,大约为2mm,使取景面积充满整个拍摄图面。
3)将拍摄的片输入电脑,使用Imatest图像测试软件进行计算,取32*32pixels块,算出图片中心与四周的亮度(Luminance)平均值,用Y表示(Ycenter,Ycorner-1,Ycorner-2,Ycorner-3,Ycorner-4)
4)Y值计算公式:
读出所取32*32pixels块的R,G,B平均值,Y=0.3R+0.59G+0.11B。
(可使用其他图像测试软件进行计算R、G、B平均值)
5)计算中心区块亮度与四周区块亮度比值
(n为四周标号),测试结果四个
.
像面亮度均匀度是否达到标称值。
6颜色均匀性测试
测试板,度信盒,数据线,三脚架,电脑,标准光箱,
Kodak18%灰卡
1)打开摄像头驱动软件,调节摄像镜头与均匀发光板之间的距离,在D65光源照明下,对Kodak18%灰卡进行拍摄。
调节摄像头和被拍摄图卡之间的距离(大约为10~15cm),使chart图面积占整个拍摄图面的50%~75%。
将整幅画像划分为32*32pixels的像素块,读出所取像素块的R,G,B的平均值并计算出R/G的值。
X=|1-R/G|(X作为判定颜色均匀性的标准)
像面颜色均匀度是否达到标称值。
X=|1-R/G|<
0.2
7信噪比测试
c.测试条件:
原理:
①取20-23色块的30%中心区域,
计算出每个像素点的亮度值Y(i,j):
Y(i,j)=0.3R+0.59G+0.11B,
并求出区域块内平均亮度值Yaverage;
②.计算每个色块的Y标准差
噪点Noise=Szdy。
③.计算每个色块的信噪比(SNR)
信噪比是否达到标称值。
20-23色块的SNR的平均值
8几何失真测试
测试板,度信盒,数据线,三脚架,电脑,几何失真测试图卡,标准光箱.
1)打开摄像头驱动软件,在D65光源照明下,对几何失真测试图卡进行拍摄。
调节摄像头和被拍摄图卡距离,使拍摄图面=100%的chart面积。
畸变分为桶形与枕形畸变,如下图
畸变计算公式:
畸变是否达到标称值。
畸变值用X表示
9视场角测试
测试板,度信盒,数据线,三脚架,电脑,日光灯。
视场角测试图卡
电脑处于开机状态,摄像头设置为最大分辩率,
1)打开摄像头驱动软件,在日光灯照明下,对视场角测试图卡进行拍摄。
拍摄距离是70cm(此距离是根据chart图的大小计算得出),使摄像头拍摄中心对准chart图中心,拍摄图片并读出对角线数值。
2)拍摄画面为平面a,L为垂直于平面a的线段,即摄像头到Chart的距离,A,B为实际拍摄画面的最长宽边和长边,o点为Chart中心,如图:
视场角数值是否达到标称值。
10耀斑测试
测试板,度信盒,数据线,三脚架,电脑,几何失真测试图卡,日光灯.
1)打开摄像头驱动软件,旋转三脚架,在不同的角度下对日光灯进行拍摄。
2)拍摄标准示例:
11实景拍摄测试
1)拍摄要求:
①晴天室外建筑物拍摄
②晴天逆光人物拍摄
③晴天室外人物、植物拍摄
④室内人物、植物拍摄
⑤近景35cm处,名片拍摄