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chat圖ISO12233分辨率測試卡的選擇和使用方法

瀏覽次數:633 更新日期:2024-01-24

摘要:

ISO12233分辨率測試卡在選擇和使用上有一定的要求,以確保測試結果的準確性和可靠性。下面將詳細介紹如何選擇和使用ISO12233分辨率測試卡。

ISO12233分辨率測試卡在選擇和使用上有一定的要求,以確保測試結果的準確性和可靠性。下面將詳細介紹如何選擇和使用ISO12233分辨率測試卡。

ISO12233分辨率測試卡類型

ISO12233分辨率測試卡是被廣泛使用的測試卡之一,是測試相機鏡頭、單反鏡頭、安防監控攝像頭,車載行車記錄儀攝像頭等等解像力必備的測試卡。下圖是一張ISO12233:2000標準的分辨率測試卡,目前已被ISO12233:2014 eSFR分辨率測試卡所取代,但是目前使用ISO12233:2000標準的分辨率測試卡還是比較多。

按測試精度分類:

a、2000線標準型

測試精度:2000x2000x16/9=711w (目前常用的高清攝像頭分辨率比例是16/9,也有4/3);

b、4000線增強型

測試精度:4000x4000x16/9=2844w

按測試卡規格分類:

a、標準型和增強型測試卡都有0.5x(10x17.8cm)、1x(20x35.6cm)、2x(40x71.1cm)、4x(80x142.2cm)、8x(160x284.4cm);

b、130萬和200萬像素:選用2x的chart ;

500萬像素:選用4x的chart ;

1200萬像素以上:選用増強型4X chart ;

( 測試卡規格的選擇和和被測相機分辨率大小應該關系不大,應當是根據拍攝場景具體來選擇,選小尺寸規格的測試卡時,為符合拍攝條件,拍攝距離要短些,反之,用大尺寸規格的測試卡,則拍攝距離要長些);

按測試方式分類:

反射式:由前面照明的反射式測試標板

透射式:可由后面照明的透射標板

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chat圖ISO12233分辨率測試卡2000線和4000線的圖卡該怎么選擇?哪種圖卡能滿足我相機分辨率的測試要求,該如何計算?

ISO12233分辨率測試卡,按測試精度來分,有兩種,2000線標準型和4000線增強型,兩種圖卡如下所示。


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?2000線標準型?

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4000線增強型

一般按照被測試相機的分辨率來選擇相應的圖卡,2000線標準型最大可測試的相機分辨率是:2000x2000x16/9 = 711W(以長寬比為16:9的相機為例)。


所以當相機分辨率超過711W 時,就不能選用2000線標準型的圖卡測試了。


而選用 4000線增強型的圖卡進行測試,4000線增強型的圖卡最大可測試的相機分辨率是:4000x4000x16/9 = 2844W .


圖卡2000線、4000線的單位是 l/mm,常用于表示鏡頭分辨率的單位,指成像平面1mm間距內能分辨開的黑白相間的線條數。


根據納奎斯特采樣定理,一個感光像素對應一條白線或黑線,才能分辨的清,所以2000線對應的像素數就是2000。


垂直和水平總的像素數就是2000x2000 = 400W,而對應16:9 分辨率的sensor,其最大的可測試的分辨率就是2000x2000x16/9 = 711W。



關于分辨率單位和像素的換算


1、分辨率單位:

1-1、lp/mm(line-pairs/mm):每毫米線對,表示黑白兩條線;


常用于 表示鏡頭分辨率的單位, 指成像平面1mm間距內能分辨開的黑白相間的線條對數;
l/mm:每毫米線數,表示1條線,lp/mm=2 x l/mm;


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1-2、LW/PH(line widths/ picture height):? 每像高線數;


常用于表示 相機的攝影分辨率(是指鏡頭和相機的綜合分辨率), 每像高最多可以分辨多少條線數 ;
舉例:如給一個10 * 20mm的畫幅, 如果縱向可以填進去1000根線, 橫向可以填進去2000線,橫向: 2000lw/ph, 縱向1000lw/ph( 由于lw/ph在不同方向上不能保證線條數目一樣, 所有測試要分橫向和縱向 );


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2、攝影分辨率和鏡頭分辨率換算:

攝影分辨率與鏡頭分辨率的轉換:

攝影分辨率(LW/PH)= 感光器高度(mm) x? 2 x 鏡頭分辨率(lp/mm)?

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3、鏡頭與感光器像素的匹配:

3-1、鏡頭分辨率與像素的轉換:


像素數(P)= 感光元密度(2 x lp/mm)x 感光器高度(mm)? x? ?感光元密度(2 x lp/mm)x 感光器寬度(mm)


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3-2、舉例:


a、已知鏡頭的分辨率值為125lp/mm,感光器尺寸是 1/2"(6.4*4.8mm),需要配多少像素的感光器才能發揮鏡頭成像水平?? ?


  • 感光元密度為250pixel/mm( 2倍lp/mm ),

  • 像素數:P=(6.4x250) x (4.8x200)=1920000 pixel ;

(感光元密度:根據納奎斯特采樣定理,一個感光元對應一條白線或黑線);

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b、反之:已知200萬像素攝像機(像素數為:1600x1200=1920000),感光器尺寸是 1/2"(6.4*4.8mm),求相配的鏡頭分辨率 ?


  • 水平像素密度:1600/6.4=250pixel/mm,

  • 垂直像素密度:250pixel/mm,

  • 鏡頭分辨率:125lp/mm( 若水平或垂直像素密度不等,應參考密度高的);

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c、已知sensor的像素尺寸為4um,那么所對應鏡頭分辨率是多少?


  • 所選鏡頭的極限分辨率(白線或黑線線寬)也應該是:4um,

  • 一對黑白線的寬度:2 x 0.004mm,

  • 鏡頭的分辨率就是1/(2x0.004)=125lp/mm;




chat圖ISO12233分辨率測試卡的使用方法

ISO12233測試標板測試單元:主要使用的水平方向的J1、K1;垂直方向的J2、K2;傾斜45度方向的JD、KD樣式,另外還有四角的十字區域。

各測試單元的測試內容:

J1、K1:用于測量中心的水平可視分辨率,擁有100~2000LW/PH的測試范圍;

J2、K2:用于測量中心的垂直可視分辨率,擁有100~2000LW/PH的測試范圍;

JD、KD:用于測量斜45度的可視分辨率,擁有100~1000LW/PH的測試范圍;

四角十字型測試單元:用于測量四角的水平和垂直可視分辨率,擁有100~1000LW/PH的測試范圍。

ISO圖像測試卡拍攝方法:

1、拍攝條件

反射式標板測試條件:反射式標板的照明應符合,標板任一白色區的亮度應在標板中心區平均亮度的±10%的范圍內。并應避免鏡頭被光源直接照射。標板周圍區域應具有低反射系數。測試標板應屏蔽任何反射光,并應具有有效光譜中性。應使用日光或ISO7589給定的白熾燈光。

透射式標板測試條件:透射式標板需要在均勻光源背景下進行測試。

2、拍攝距離的確定和標板大小的選用

首先,一般來講對于某一Cellphone Camera Module而言,測試分辨率時的拍攝距離取決于該模組的對焦距離。即將模組放在對焦距離的位置拍攝ISO12233測試標板。確定好拍攝距離后,原則上應當選擇正好能讓有效高度正好充滿畫面的測試標板。實際上完全按照該要求拍攝有一定難度,因此也可拍攝得稍小或稍大,但后續需要將此時的讀數換算成正確的分辨率數值。

3、標板拍攝范圍的選取

在正好讓標板有效高度充滿畫面時,標板的4:3區域也應該正好充滿畫面。在取景偏大或偏小的情況下,應盡量使4:3區域中的J1、K1、J2、K2、JD、KD處于畫面中心。測試四角分辨率時,要分別將四角上的十字型測試單元置于畫面角落。實際操作可以將標板16:9端線貼在畫面外框,測量這一端上下兩個角的分辨率,再測另一側兩個角的分辨率。

4、拍攝設置

拍攝設置包括:曝光時間、白平衡、亮度、色彩、Gamma校正、拍攝模式等。

5、測試效果的判斷評估

對于測試結果可以采用目視讀數或軟件進行讀數兩種方法。