2.CMS电子后视镜标准解读&测试方案第二讲·对比度复现

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什么是CMS？

1、车载CMS系统：摄像头监控制系统，是一种取代传统倒车镜的电子倒车镜系统，即用电子方式取代传统的玻璃镜面倒车镜，ISO国际标准称其为摄像头监控系统，即：Camera Monitor System。通常也被称为电子侧视镜，电子倒车镜或虚拟倒车镜。

2、CMS取代传统玻璃反射镜的情况已经越来越多了，比如奥迪、奔驰和雷克萨斯的部分车型已经配置了CMS系统。欧洲的法规也允许了电子后视镜系统替代玻璃视镜，比如ECE R46和ISO16505标准，都是用来规范车上的所有的摄像头图像质量相关的测试和问题。

3、上期我们为大家分享了色彩还原的相关案例，本期我们将以CMS对比度复现为大家进行分享讲解。

01 | 定义解读

CMS对比度复现

对比度，是指画面最亮的白和最暗的黑之间不同亮度层级的响应，差异范围越大表示对比度越大，差异范围越小表示对比度越小。一般来说，对比度越大，图像越清晰醒目，较好的对比度可以更容易展现生动，丰富的色彩。

对于CMS对比度测试，一般在暗室环境下，拍摄由灰度渐变的灰阶卡，通过计算画面中白色部分亮度除以黑色部分亮度的比值，得到对比度。比值越大，从黑到白的渐变层次就越多，从而灰阶响应和色彩表现越丰富。

02 | 测试技巧

对比度测试

对于ISO 16505、GB 15084等标准中，在暗室环境下，CMS摄像头端拍摄棋盘格测试卡，传输到屏幕后，使用成像色度计拍摄获取屏幕亮度参数（棋盘格区域），配合测试分析软件输出结果。

画面中选取至少8个黑白格作为分析对象(以8个黑白格为例)：对于棋盘格白色区域，对比4个白色格子平均亮度值，找到其中的最小值L1；对于棋盘格黑色区域，对比4个黑色格子平均亮度值，找到其中中最大值L2，故L1的L2的比值（L1：L2）即是CMS对比度。

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测试条件

对比度测试需在四种光照环境下分别进行：

• 日光直接照射条件，即太阳光线直接照射在屏幕上时，屏幕此时的对比度，该条件下屏幕亮度对比度需大于2：1；
• 散射环境光线的白天条件，即白天正常环境光下的屏幕对比度，对比度需大于3：1；
• 黄昏条件，即傍晚日落时太阳光线直射摄像头，此时屏幕成像的对比度，对比度需大于2：1；
• 夜间条件，即夜间低照环境下（最大照度不超过2lx）屏幕的对比度，对比度需大于10：1（对于I类车内视镜和CMS双功能系统对比度要求大于5：1即可，分类见GB 15084 3.30）。

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测试方案展示

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现场实操

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设备推荐

主要使用设备：图卡切换设备、LE007反射面光源、LE006标准灯箱、成像色度计、移动测试桌、太阳光源、LE005透射光源、点光源、棋盘格测试卡。

03 | 结果分析

日光直接照射

摄像头端条件：6500K±1500K，400~800cd/ m²，保证屏幕端显示棋盘格至少5×5个格子

屏幕端条件：40~50Klux，照射太阳光源与成像色度计呈15°夹角摆放

测试结果：

参考标准GB15084 4.2.2.2.6，对于直接太阳光照射条件，此时测试结果为6.9553：1（此数据非标准参考数据，测试结果与CMS性能密切相关）

散射环境光线的白天

摄像头端条件：6500K±1500K，400~800cd/m²，保证屏幕端显示棋盘格至少5×5个格子

屏幕端条件：6500K，4000~4200cd/m²，照射太阳光源与成像色度计呈15°夹角摆放

测试结果：

参考标准GB15084 4.2.2.2.6，对于散射环境光的白天条件，此时测试结果为14.5986：1（此数据非标准参考数据，测试结果与CMS性能密切相关）

黄昏

摄像头端条件：6500K±1500K，200~400cd/m²，保证屏幕端显示棋盘格至少5×5个格子；点光源通过镜子反射至摄像头，亮度5~10Mcd/m²

屏幕端条件：4000~4200cd/m²，照射太阳光源与成像色度计呈15°夹角摆放

测试结果：

参考标准GB15084 4.2.2.2.6，对于黄昏条件，此时测试结果为1.6517：1（此数据非标准参考数据，测试结果与CMS性能密切相关）

夜间

摄像头端条件：6500K±1500K（也可选择光源色温2848K），0.5~0.7 cd/m²，保证屏幕端显示棋盘格至少5×5个格子

屏幕端条件：6500K，0~10lux

测试结果：

参考标准GB15084 4.2.2.2.6，对于夜间条件，此时测试结果为8.3255：1（此数据非标准参考数据，测试结果与CMS性能密切相关）

04 | 讨论

对比度的作用

对比度对视觉效果的影响非常关键，一般来说对比度大，图像越清晰醒目，色彩也鲜明艳丽；而对比度小，则会让整个画面都灰蒙蒙的。高对比度对于图像的清晰度、细节表现、灰度层次表现都有很大的帮助。在一些黑白反差较大的文本显示、CAD显示和黑白照片显示等方面，高对比度对图像的影响并不明显。

对比度对于动态视频显示效果影响要更大一些，由于动态图像中明暗转换比较快，对比度越高，人的眼睛越容易分辨出这样的转换过程。对比度高的产品在一些暗部场景中的表现、清晰度和高速运动物体表现上就越明显。

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