Imatest 中如何使用点状图测试卡分析光学和TV畸变

点图模块

点阵目标设置

点图案设置窗口允许选择在分析点图案图像后创建什么样的摘要图形。

 应该如何准备点图案目标的细节是灵活的,因为可以有任意数量的点,并且点的大小是任意的,受一些限制。具体而言, CPIQ文件提供了准备点的指南;点的直径应足够大,以使点的图像直径不小于 10 个像素,对于 4/3 纵横比图像,点网格的大小不小于 20×15 点。

模块设置

点阵分析的设置窗口

解释点模式模块结果

点图分析的结果图显示了光学系统的畸变和色差。这些像差总结在几个图中。

光学畸变和 SMIA TV畸变

光学畸变
光学畸变结果

右图总结了镜头的畸变。绘制了测得的光学畸变以及最佳拟合光学和SMIA TV 畸变曲线。根据从图像中心测量(以像素为单位)的径向坐标绘制失真值。

测得的光学畸变数据由红色十字表示。多项式模型适用于测得的光学畸变数据(使用最小二乘法),并在图中显示为蓝色曲线。作为多项式拟合质量的度量,该图提供了测量数据与多项式拟合之间的平均误差和标准偏差。

SMIA TV 失真绘制为绿色曲线。通常SMIA TV 失真度量被认为是一个单一的数字;该图最右侧的绿色曲线的值。通过将SMIA TV 失真总结为图像半径(而不是单个数字)的函数,我们可以更好地理解失真像差。

Distortion模块和 SFRplus 模块的比较

单击distortion_comparison_barrel_pin.zip可以下载一组用于比较不同Imatest 失真计算的图像。这些图像由测试卡模块创建,转换为相同大小的位图(如果需要),然后同样扭曲。该 zip 文件包括用于Distortion、Dot Pattern、SFRplus和eSFR ISO的桶形和枕形失真图像。正如三个模块的镜头几何畸变数据所示,一致性非常好。Dot Pattern 模块使用照相手机图像质量 (CPIQ) 规范中指定的算法,但其他模块产生相同的结果。

图片缩小显示。单击图像以查看全尺寸。

注意:三阶计算(失真和 SFRplus)不如五阶和 arctan/tan 计算准确(即,它们不能很好地拟合实际失真。)点中的绿线(SMIA TV 失真)图案人偶无法与其他人偶进行比较。

网格光学畸变


网格失真结果。

 左图通过与理想的无畸变网格的比较总结了光学畸变。该图显示了点目标的图像,叠加在图像上的是一个未失真的笛卡尔网格,绿色细线将失真点的中心与其未失真的笛卡尔对应点连接起来。

径向横向色差


横向色差图。

右图显示了作为图像半径函数的横向色差的大小。像差由三个指标总结:红色和蓝色通道、红色和绿色通道以及绿色和蓝色通道之间的像素分离。显示了测量数据(十字线)和最佳拟合多项式模型。

图中报告的是以像素和图像高度百分比(根据 CPIQ)表示的色差最大值。

3D横向色差

横向彩色 3D

横向彩色 3D 图。

左图突出了横向色差的旋转对称性。当上面的 2D 横向色差图显示测得的 LCA 与最佳拟合多项式近似之间的一致性较差时,该图可以提供对 LCA 不对称性的有用分析。

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