系列文章目录
相机图像质量研究(1)Camera成像流程介绍
相机图像质量研究(2)ISP专用平台调优介绍
相机图像质量研究(3)图像质量测试介绍
相机图像质量研究(4)常见问题总结:光学结构对成像的影响--焦距
相机图像质量研究(5)常见问题总结:光学结构对成像的影响--景深
相机图像质量研究(6)常见问题总结:光学结构对成像的影响--对焦距离
相机图像质量研究(7)常见问题总结:光学结构对成像的影响--镜片固化
相机图像质量研究(8)常见问题总结:光学结构对成像的影响--工厂调焦
相机图像质量研究(9)常见问题总结:光学结构对成像的影响--工厂镜头组装
相机图像质量研究(10)常见问题总结:光学结构对成像的影响--光圈
相机图像质量研究(11)常见问题总结:光学结构对成像的影响--像差
相机图像质量研究(12)常见问题总结:光学结构对成像的影响--炫光
相机图像质量研究(13)常见问题总结:光学结构对成像的影响--鬼影
相机图像质量研究(14)常见问题总结:光学结构对成像的影响--伪像
相机图像质量研究(15)常见问题总结:光学结构对成像的影响--暗角
相机图像质量研究(16)常见问题总结:光学结构对成像的影响--IRCUT
相机图像质量研究(17)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--靶面尺寸
相机图像质量研究(18)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--CFA
相机图像质量研究(19)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--Sensor Noise
相机图像质量研究(20)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--全局快门/卷帘快门
相机图像质量研究(21)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--隔行扫描/逐行扫描
相机图像质量研究(22)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--光学串扰
相机图像质量研究(23)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--紫晕
相机图像质量研究(24)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--摩尔纹
相机图像质量研究(25)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--过曝、欠曝
相机图像质量研究(26)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--坏点
相机图像质量研究(27)常见问题总结:补光灯以及遮光罩对成像的影响--遮光罩
相机图像质量研究(28)常见问题总结:补光灯以及遮光罩对成像的影响--补光灯
相机图像质量研究(29)常见问题总结:图像处理对成像的影响--图像插值Demosaic
相机图像质量研究(30)常见问题总结:图像处理对成像的影响--重影
相机图像质量研究(31)常见问题总结:图像处理对成像的影响--图像差
相机图像质量研究(32)常见问题总结:图像处理对成像的影响--振铃效应
相机图像质量研究(33)常见问题总结:图像处理对成像的影响--锯齿
相机图像质量研究(34)常见问题总结:图像处理对成像的影响--拖影
相机图像质量研究(35)常见问题总结:图像处理对成像的影响--运动噪声
相机图像质量研究(36)常见问题总结:编解码对成像的影响--块效应
相机图像质量研究(37)常见问题总结:编解码对成像的影响--条带效应
相机图像质量研究(38)常见问题总结:编解码对成像的影响--呼吸效应
相机图像质量研究(39)常见问题总结:编解码对成像的影响--运动模糊
相机图像质量研究(40)常见问题总结:显示器对成像的影响--画面泛白
目录
目录
系列文章目录
前言
一、图像质量客观评价参数
二、图像质量主观评价维
前言
Camera图像质量需要通过一定的方法衡量,为了保证图像质量满足规格,一般有客观参数和主观评价两个方面进行衡量。
一、图像质量客观评价参数
客观图像质量评估方法主要通过仪器仪表测量出具体的数据,然后与标准进行对比,从而判断图像质量的好坏,目前主流的图像质量客观参数包含:解析度,色彩还原,白平衡,饱和度,灰阶,色度,信噪比,畸变,色散,最低照度。
下面是工作中总结的可以用客观参数衡量的维度。
类别 | 项目 | 子项目 | 设备形态 | 标准制定厂家 | 评测标准 | 测试图卡/图片 |
ISP | 客观 | 1、解析度 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm 2、需要对好焦再测试,对焦距离为iso12233图卡占满图像的距离。 | 电信 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀,数值600±200lux 测试标准 建议值:1、选用 MTF50 的数值为参考标准: 200万像素 中心≥900LW/PH 边角≥600LW/PH | |
移动 | 要求:6500K光源色温 判据:摄像机输出图像的中心水平分辨力不低于标称值,边缘水平分辨力不应低于中心水平分辨力的70% (线数以窄边像素*0.9为准)。 | |||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1: 全彩 H265+H264 1000lux±100lux, 环境2: 全彩 H265 600lux±100lux 环境3: 全彩 H26550lux±10lux 环境4:全彩+黑白 H265 1lux±0.2lux | |||||
2、色彩还原度 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm 2、需要保证灯箱内壁是标准N5中性灰 3、灯箱色温误差小于200K | 电信 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀,数值600±200lux 测试标准 ΔC数值越小,色彩还原度越高。 | |||
移动 | 要求:按照GA/T1127中的方法进行检验。 判据:对彩色图卡中每个色块的色彩还原误差平均值不超过15(6500K光源),白灰黑色块最大值不超过35(6500K光源), CIE L*a*b* 色彩误差单位。 | |||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩 1±0.2lux | |||||
3、白平衡 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm 2、需要保证灯箱内壁是标准N5中性灰 3、灯箱色温误差小于200K | 电信 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀,数值600±200lux 色卡占整张画面的1/3~1/2比例; 测试标准: ΔC数值越小,白平衡效果越好 | |||
自定义 | 测试要求: 色卡占整张画面的1/3~1/2比例; 测试标准: ΔC数值越小,白平衡效果越好 环境1:全彩 600±100lux,使用D65、D50,TL84光源,照度均匀, 环境2:全彩 50±10lux,使用D65、D50,TL84光源,照度均匀, 环境3:全彩 1±0.2lux,使用D65光源,照度均匀, | |||||
4、灰阶 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | 测试要求:使用D65光源,照度均匀,数值600±200lux。 测试标准 白皮书要求:阶数>14 | |||
移动 | 判据:最大亮度鉴别等级应≧10级. | |||||
自定义 | 测试要求:使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩+黑白 1±0.2lux | |||||
5、信噪比 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm 2、需要保证灯箱内壁是标准N5中性灰 3、灯箱色温误差小于200K | 电信 | 测试要求 :使用D65光源,照度均匀,数值600±200lux 色卡占整张画面的1/3~1/2比例; Noise display设置为Pixel SNR(dB)(20*log10(S/N)); 测试标准 R>41dB;G>41dB;B>41dB;Y>41dB | |||
自定义 | 测试要求 :使用D65光源,照度均匀 色卡占整张画面的1/3~1/2比例; Noise display设置为Pixel SNR(dB)(20*log10(S/N)); 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩 1±0.2lux | |||||
6、畸变 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m | 电信 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀,数值600±200lux 测试标准 建议值:distortion <20% | |||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀, 环境1:数值600±100lux | |||||
7、AE/AWB稳定性 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | 环境:D65光源,照度均匀,数值600±100lux 标准:画面恢复正常的时间≤1秒; | |||
移动 | ||||||
自定义 | 环境:D65光源,照度均匀 环境1:全彩 600±100lux 环境2:黑白1±0.2lux | |||||
云台机 | ||||||
8、色散 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm 2、需要对好焦再测试,对焦距离为iso12233图卡占满图像的距离。 | 电信 | 测试预置条件: 1)灯箱:D65光源,且保证光线照度为600 Lux 测试步骤: 1)设置终端采用H.265 CBR编码; 预期结果: CA值≤1.5 | |||
移动 | ||||||
自定义 | 测试预置条件: 1)灯箱:D65光源 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩 1±0.2lux | |||||
9、亮度均一性 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm 2、需要对好焦再测试,对焦距离为iso12233图卡占满图像的距离。 | 电信 | 测试要求: 照度 600±200lux 色温5500±500k 测试标准 建议值:输出图像画面周边亮度平均值相对于中心亮度平均值之比应大于60% | |||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 色温D65 环境1:全彩 600±200lux | |||||
10、纹理 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm 2、需要对好焦再测试,对焦距离为iso12233图卡占满图像的距离。 | 电信 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀,数值600±200lux 测试标准 MTF50>400LW/PH | |||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩 1±0.2lux | |||||
11、视场角 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 测试标准:枪机水平视场角>60° | |||||
12、色彩饱和度 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm 2、需要保证灯箱内壁是标准N5中性灰 3、灯箱色温误差小于200K | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩 1±0.2lux | |||||
13、动态范围 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩+黑白 1±0.2lux | |||||
14、最低照度 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | 要求:将灰阶测试卡放置在测试卡位置;调整摄像机位置,让灰阶卡充满画面的中心,无其他阴影;将镜头光圈开到最大,通过客户端将快门和增益设置为最大值;调节光源,降低暗室环境光亮度,直至输出图像的分辨率不低于标称亮度下分辨率的70%;通过照度计读出此时的最低照度值。 判据:应符合产品标称的技术参数要求. | |||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 测试标准 最低照度≤1lux | |||||
15、拖影 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6, | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀,sensor帧率为20fps/25fps 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩+黑白 1±0.2lux | |||||
16、锐度 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 中心 600±100lux 环境2:全彩 中心 50±10lux 环境3:全彩+黑白 中心 1±0.2lux | |||||
17、对比度 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩+黑白 1±0.2lux | |||||
18、过曝欠曝抑制能力 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1: 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩+黑白 1±0.2lux | |||||
19、运动物体清晰度 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 200±20lux,0.5m/s,相距3m 视力表≥4.0 环境2:全彩+黑白1±0.2lux,0.5m/s,相距3m 视力表≥4.0 | |||||
20、抗炫光能力 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 600lux±100lux | |||||
21、视力表清晰度 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 环境1:全彩 600±100lux 环境2:全彩 50±10lux 环境3:全彩+黑白 1±0.2lux | |||||
22、白平衡抗干扰能力 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀,600±100lux 全彩 600lux±100lux | |||||
23、噪声 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 1、全彩 600lux±100lux Noise Y≤ 0.5% | |||||
24、抗频闪能力 | 1、普通枪机:光圈F2.2/F2.0,焦距4m AI枪机:光圈F1.6,6mm | 电信 | ||||
移动 | ||||||
自定义 | 测试要求: 使用D65光源,照度均匀 全彩 频闪失效照度≥100lux |
二、图像质量主观评价维度
图像主观评价维度是从人眼的角度,主观评价一幅图像的好坏。之所以要用人眼评价是因为人眼是接收图像的最终载体,而人因此大量的平均的主观评价问问是最为准确的,只是实际工程实践当中大量评价耗时费力,因此往往只进行少量人数的主观评价,验证前面主观评价的结果
评价场景:人物场景,静物场景,远景场景,宽动态场景,低照度场景,红外场景,复杂纹理场景,运动场景,光线变化场景,强光场景,大面积单色场景。
评价维度:强光抑制和弱光补强,紫边,光晕,色散,色彩还原,清晰度,通透性,清晰度。
总结
本节讲了相机图像质量评估方法,凭借这些方法能够较为客观的评价图像质量的好坏。