符合P2020标准杂散光解决方案

imatest 杂散光专题研讨会回顾,杂散光Q&A问答专场

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Imatest 22.2 版本的软件提供了一种新的反映杂散光情况的指标:PSRR点光源抑制率(Point Source Rejection Ratio),这是对杂散光(眩光)分析的一次重大突破,也给IEEE-P2020和ISO等相关标准提供了新一代分析杂散光的方式。

Imatest对于杂散光的分析数据PSSR有如下几点总结:

  1. 杂散光的结果以PSRR指标图像的形式提供,原始图像中的每个像素都被归一化以表示PSRR指标。
  2. PSRR的归一化值为0-1。
  3. 为了计算PSRR,图像数据会基于成像的光源物体的平均数据进行归一化处理,参考图中的光源做轴向运动的图片。
  4. 光源物体本身会在图像中被屏蔽掉,因为它不被认为是杂散光。

一、杂散光测试是否需要特殊设备来拍摄?

答:需要。

  1. 杂散光要求在一个黑暗的房间内拍摄一个小而明亮的光源。在这个基础上,如果考虑参考标准的测试方法,那需要考虑光源的选择。光源(在某种程度上)已被定义,需要使用特定的光源,比如光源的功率、强弱甚至是光源的使用方式,直射或反射光进入镜头。请注意,相关标准仍在制定中(如P2020),还未明确定义光源。
  2. 另外,杂散光(耀斑)对光源角度的微小变化很敏感。因此,需要测试不同角度的杂散光,为了方便起见,我们建议使用电动旋转云台来操作完成。

二、所拍摄的图像可以导入imatest Master进行计算吗?

答:可以的。在22.2版本中,通过我们新的主窗口,图像可以被导入lmatest Master进行计算。请注意,有两种机制可以做到这一点:

  1. 使用一个或多个图像。
  2. 建议分别准备ISP后的图和Raw数据(设置解raw配置),对比两种数据情况。

三、光源的色温/照度/距离要求是什么?

答:

(1)波长是杂散光可以测量需要考虑的一个因素。至少,杂散光的光谱应该覆盖相机带通的光谱带宽来测试。

(2)照度是一个比较棘手的问题。有三种方法可以采取:

  • 选择一个大家都必须测试的照度。
  • 选择对产品应用有意义的照度(应用场景中经常出现)。
  • 选择对你所测试的杂散光的性质有意义的照度。下面的图片系列是用同一台相机进行的不同的杂散光测量,但不同的曝光。在左边,你得到了测量微弱杂散光模式的能力,但由于照度过度饱和度的原因,你失去了测量光源附近杂散光的能力。在右边,你失去了测量微弱杂散光模式的能力,但得到了测量较亮杂散光模式的能力。测量杂散光的能力受制于相机的动态范围,这可能意味着需要多个光级来全面描述相机的杂散光性能。

(3) 如果你用准直光进行测试,光源与相机的距离并不重要。如果你用发散(或汇聚)的光源进行测试,距离应该作为测试报告的一部分进行记录。请注意,这种测试方式不能将杂散光与画面模糊分开,所以在相机的工作距离附近测试可能是一个好主意。不同的标准机构可能需要规定测试距离,但目前这还没有形成统一的规范。


四、如何检查光源的位置?

答:这有几个方面:光斑大小、均匀性、扩张和水平。请注意,使用发散的光源来填充大的光学元件是比较容易的;另外将一张白纸放在相机的位置(与光束正交)。用一个单独良好成像的相机,拍摄一张光束曝光良好的照片,然后通过照片的光照均匀性来判断光源位置。


五、对于在汽车行业使用红外传感器的DMS应用,有必要测试耀斑吗?

答:测试杂散光对于DMS应用是非常重要的,在车载行业中P2020标准里,在DMS成像系统是非常重要的,比如说会受到头灯,平时的太阳光等的影响。


六、软件是否仅支持镜头端的杂散光测试?

答:这个测试是把整个系统整合起来的,所以不能只测试镜头端;如果只测试镜头端的杂散光,可以查看ISO 9358的标准,目前软件是基于应用和业界需求合成整个成像系统的测试。


七、如何客观分析鬼影和鬼像?

答:大部分这些测试都是主观多于客观,但我们如果说把所有的测试结果用PSRR(点光源抑制率)方法归一化,就可以来比较不同的测试结果,这相对来说是一个比较客观的测试,在比较的过程中可以基于密度,位置,范围,距离等来做比较。


八、测试杂散光要用什么样的点光源,色温照度有哪些要求?

答:首先得看设备的应用场景,如果关注的是一般的太阳光,那光源的特性要符合太阳光。


九、软件会分析哪些位置的杂散光?

答:在PSRR(点光源抑制比)这个测试方法里面,他是把光源在轴向上的位置通通包含在里面,不管在画面里或是画面外的光源造成的杂散光都会在软件里进行归一化分析。


十、什么是FITS files?

答:FITS是天文学界常用的数据格式文件,用于存储和处理科学图像数据,是一种浮动式可编辑的文件。

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