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1、摄像头 Camera 图像测试项目及简介 以Imatest等为主要工具 测试项目 解析度Resolution色彩还原ColorAccuracy Saturation亮度均匀性LensShading色彩均匀性ColorUniformity白平衡WhiteBalance灰阶GrayScale信噪比SignalNoiseRatio畸变TVDistortion视场角FieldofView杂光鬼影Flare Ghost感光度Sensitivity自动对焦AutoFocus场景Scence 摄像头测试照明箱 VideoChecker给摄像头测试提供一个特殊的照明光源 满足具有光照均匀度高 测试距离可调 光
2、源色温可切换和照度连续可调节等要求 灯箱光源 D65 国际标准人工日光 色温6500K 代替自然光对色 适合普通要求 大部分客户均指定用D65色 TL84 三基色荧光光源 色温4000K 欧洲 日本商店灯光 欧洲及日本客户通常会指定用TL84对色 CWF 色温4150K 美国商店或办公室光源 或称冷白光 美国客户常用 CollwhiteF A 夕阳光 黄光源 比色参考光源 UV 荧光或紫外光 用于检测使用荧光及增白染料的物品 控制物品白度 如比较特白织物之效果 ISO12233Chart MacbethColorcheckChart 色彩测试图卡 MacbethColorcheckChart
3、在不同色温 光源条件下拍摄MacbethColorcheckChart 比较拍摄图样中的色块数值与标准值的差异 评价LENS的色彩还原能力 GrayScaleChart 灰阶测试图卡 GrayScaleChart 灰阶测试图卡底色为中灰 在取整数的近似条件下 均匀提取RGB 0 0 0 至RGB 255 255 255 共256级灰阶中的20级灰阶 用20个面积大小相等的矩形块分别填充上述20级灰度 每级反射密度相差0 1 图卡中设A M B三个标定相对应的反射密度是0 05 0 75和1 65 它们代表着高光 中性灰度和阴影 背景密度和M点相同 Distortiontestchart 由横1
4、7和23的垂直线的栅格结构被布置在白色背景上形成18X24正方形 2垂直网格线各分 中间在外2个垂直方行 一个水平网格每一行划分中间在外水平方行 Graychart 灰卡18 Graychart灰卡可以确定照片的色彩平衡度 在拍照时将灰卡拍入画面的一角或将灰卡拍满一幅底片 将冲扩后的照片与灰卡实物进行比对 就能简单地通过照片l来判断色彩是否平衡 Imatest界面简介 畸变 MTF解析度测试 色彩还原 AWB 信噪比测试 灰阶测试 Shading colorshading测试 Resolution imageresolution 中国大陆译为 分辨率 香港 台湾分别译为 解像度 和 解析度 又
5、称 解像力 泛指量测或显示系统对细节的分辨能力 此概念可以用时间 空间等领域的量测 日常用语中之解析度多用于影像的清晰度 解析度越高代表影像品质越好 越能表现出更多的细节 但相对的 因为记录的信息越多 文件也就会越大 个人电脑里的图像 可以使用影像处理软件 例如AdobePhotoshop PhotoImpact 调整大小 编修照片等 imatest中SFR测试可反映图像解析度水平 Resolution 测试方法与环境 Resolution 调节摄像模组位置 使摄像模组与标版距离应在模组景深 成像最佳像距 范围内 且使ISO12233标版的相应区域 红框处 正好落在摄像模组的预览画面中 待图像
6、稳定后拍照 将拍摄图片按实际大小预览显示 用肉眼判别绿框区域处的线对 从低频楔形5条线处开始往高频处读 将线条数发生变化的空间频率作为判读的分辨率 即当不能再辨别为5条线对时 此时即为解析度值 Resolution 用cameramodule比较Resolution的方法有两种第一种是拍ISO12233chart 然后用眼睛看照片的resolution 这种方法虽然是手机厂经常用到 但因为Sensor的解析度越来越大 而且用眼睛看 而每个人的眼力各不相同 很难分辨细微的差异 垂直刻度可以看出线条大概是8时不会太模糊 所以V Res 800左右 垂直刻度实际上表现出来的是水平方向像素区分情况 R
7、esolution 水平刻度可以看出线条大概也是8 V Res 800左右 所以这个摄像模组的resolutionH V都是800 因为这是考验人的眼力 所以有时候眼力比较好的人会觉得刻度9的线条也可以看得清楚 比较有争议 可使用HyRes读数 但不保证准确性 水平刻度实际上表现出来的是垂直方向像素区分情况 SFR 另一种方法使用imatest分析SelectSFRROIbyclicking dragging orclickoutsideimage MTF选择区域 SFR 选择黑色和白色交界的区域 一共需要测10次 中间横向 中间纵向 四角的横向纵向 SFR 中间红色的 符号应在灰色和黑色的交
8、界处 可使用左侧功能键作微调 务必使两种颜色在1 1之间 选择 Yes Continus 进行下一步 SFR 设定分析内容 按 OK 进行分析 进行下一步 SFR 需要保存测试结果选择YES不需要保存测试结果选择NO SFR 色散首要看CA的值 单位为pixels 0 0 5 色散控制极佳 0 5 1 0 较好范围 1 0 1 5 人肉眼可识别 中等镜头 1 5以上 镜头较差 影响成像质量 SFR MTF50 解析度判断标准 Colorcheck 色彩还原测试将24色色卡置于灯箱正面中心 色卡中心与边缘照度不大于10 调节摄像模组位置 使摄像模组正对色卡中心 并使标板占据模组预览画面75 以上
9、 待图像稳定后拍照 Colorcheck 在不同灯光下拍下如下图打开colorcheck分别选中A光下的24色图片 C光下的24色图片 D光下的24色图片 A光图片 CWH光图片 D65光图片 Colorcheck 软件会协助判断24color框的位置 可使用左侧功能键作微调 务必将24color都选在框内 选择 Yes Continus 进行下一步 Colorcheck 选择 OK 进入下一步 点击Yes保存结果 若不需要保存结果 则点击No Colorcheck Colorcheck 在此图片对应可以看到 ideal 表示理想值 Camera 表示摄像头的实际测得值Saturation 饱
10、和度 越高颜色越鲜艳 其中Sat 101 1 C abmean 9 53 max 21 8 E abmean 14 6 max 23 8其中 C E表示色彩正确度误差 一般而言值越小表示越接近真实颜色SRGB 也表示摄像模组的颜色误差越小 颜色越好 E ab计算色度差 C 外 还加入明度差 Y Colorcheck 测试摄像模组相对色版24色的表现和色版标准颜色的差异 相机表现的色彩和原始色彩相对较大 数值越大 同样的颜色 方形与圆形越远 则此颜色的倾向越大 色彩差异值不能说越小越好 因为这一数值是24颜色的综合差异值 Colorcheck 色彩还原判定标准 Colorcheck RGBYNo
11、ise噪声测试 Colorcheck 测试摄像模组Camera的噪点情况 4个数值R G B Y都必须小于1 以D65色温作分析即可 D65光源下 0 3M 2M要求 1 5 3M以上 1 由下面的图片可知R 0 40 G 0 37 B 0 59 Y 0 32RGBYNoise数值很小表示摄像头模组的噪点小 Colorcheck 白平衡 WhiteBalance 测试分析不同色温光源下拍摄的图片 得出21 22色块HSVSaturation的值 Imatest辨认0 3M要求D65 CWF TL84 21 22格S 0 1 A光 0 15 1 3M 2M要求D65 CWF TL84 21 22
12、格S 0 1 A光0 12 3M以上要求D65 CWF TL84 21 22格S 0 08 A光0 1 AWB一般是看这两个色块 Stepchart 打开软件 分析所拍摄的图片 必须将所有的格子都选中 但又不能超出格子 在图中红色标注的即是可区分级数 所以下图可区分的级数是12 所以它的动态范围就是12 Stepchart 测试摄像模组的动态范围KodakQ14灰阶卡置于D65光源灯箱正面中心 灰阶卡中与边缘照度差不大于10 调节摄像模组位置 使摄像模组正对灰阶卡中心 并使灰阶卡占据模组预览画面80 以上 待图像稳定后拍照 Stepchart选择区域 Stepchart 对比度 最高亮度 最低
13、亮度 255例如 240 3 4 3 255 0 93 93 最好是大于80 Stepchart 平均亮度 有两种表示 一是将所有亮度相加除以20 另一种是取中间阶亮度再加上前后阶亮度做平均 这两个值越接近越好 灰阶分辨率 前一灰阶亮度减下一灰阶亮度必须大于8 并且有任一阶小于0 如 240 3 221 2 19 1 8 计算出所有大于8的个数 所取得的个数就是可区分级数 判定标准如右图 Lightfalloff 测试手法和测试环境 1 色温 亮度都均匀的发光面板 如国际上通用的DNP灯箱 2 模组靠近发光面板 保持在1cm以内 并尽可能排除外部其他光源干扰 Lightfalloff 选择Im
14、atest的LightFalloff 选中摄像头拍的18 灰照片 然后框起来分析范围 要超过照片的95 以上 Lightfalloff 如果要在测试另一张照片 Imatest会秀出 ROIrepeat 视窗 按 YES 不需再重选画面框的大小 防止框选的误差 Lightfalloff Corners 中心点与边缘四角的均一度比较 Corners 69 1 Sides 中央与边缘四边的均一度比较 Sides 76 2 一般要求corners sides 80 越大越好 Lightfalloff 在调整Shading时发现和Camera模组的IR Cut及色彩偏光片的品质有很大关系 如果使用的很烂
15、 Shading怎样也调不好 手机调整Tools通常有亮度补偿可以让中央与四边的亮度提高 来提高亮度均一度 但是亮度均一度变好 颜色均一度可能会变差 色斑更明显 有时可以改变环境色温多计算几次 也许可以通过colorshading Distortion Distortion称为畸形率或扭曲度 这是一种因为Lens内凹凸透镜搭配问题而造成成像的缺陷 像点会随着中心点的距离之增大而位移 令影像中的 直线 向外或向外弯曲 Distortion 将畸变测试卡置于灯箱正面中心 调节摄像模组位置 使摄像模组正对测试卡中心 并使测试卡100 充满模组预览画面 待图像稳定后拍照 Distortion 计算方法
16、 SMIATVDistortion 100 A B B A A1 A2 2SMIATVDistortion 0ispincushion 枕形 0isbarrel 桶形 若不考虑误差 大致有如下关系 SMIATVDistortion 2 EBUTVDistortion 另一种计算方法EBUTVDistortion 公式如下 EBU EuropeanBroadcastingUnionSMIA StandardMobileImagingArchitecture Distortion 畸变判定标准 SMIATVDistortion Filedofview 调节摄像模组位置 使摄像模组正对ISO12233标板中心 并使标板4 3区域充满模组预览画面 带图像稳定后拍照 Filedofview 测量或计算出标板4 3区域高度W 宽度W以及摄像模组到标板的距离L 计算方法 如下图 Filedofview 视场角判定标准 Flare Ghost 测试摄像模组在逆光拍摄时 是否会产生异常的亮光映像 将摄像模组对着光源不同角度拍摄 对着光源拍摄时 若有明显羽状光芒 判定为杂光 若有明显可随着镜头位置变换而移
