图像与镜头质量测试规范

1、图像与镜头质量测试规范目录一、图像质量理论测试11、色板地域介绍12、剖析度23、锐度24、色散35、色彩还原性36、肤色还原47、白平衡48、低照度59、逆光补偿610、灰阶、动向范围、比较度611、镜头畸变712、暗角813、噪点814、散光915、紫边9二、实质光景拍摄1016、实质静景拍摄10名称测试项目图像依照2、5、6、7、8、9、10、13、15、16镜头依照2、3、4、5、8、11、12、14、15、16注：1、比较测试时需保障码流、帧率、分辨率、光圈最大等一致性。2、若后续需要增加测试项会连续更新。一、图像质量理论测试1、色板地域介绍地域编号备注1次要色彩地域，用于饱和度测试

2、2常有色彩娇艳地域，主要用于色彩饱和度测试3白平衡测试地域2、剖析度用摄像机拍摄的影音信号需要在电视上播放时，需要换算成与电视画质同样的单位。电视的画面清楚度是以水平清楚度作为单位。平时地说，我们能够把电视上的画面以水平方向切割成好多好多“条”，分得越细，这些画面就越清楚，而水平线数的数码就越多。这个单位是“电视行（TVLine）”也称线。剖析度一般与镜头、CCD、CMOS成像有关。剖析度16:9测试样张而测试目的测试摄像机剖析度，即清楚度测试工具HYRes、D65光源、ISO12233剖析卡1、镜头必需使用最大光圈。测试条件2、需在白色光源下拍摄一组色板样张，并使用照度计读出测试环境亮度。3

3、、必需依照摄像机的画面比率进行拍摄，如4:3、16:9画面。1、依照摄像机的画面比率在白色光源下拍摄一组色板样张，并使用照度计读出测试环境亮度。2、打开HYRes软件，依次点击“File”-“Trimmingmode”进入测试界面。3、点击“File”-“Open”选择一个待测试文件。4、使用鼠标左键选择如上图红色地域部分。测试步骤5、点击Execute读取当前地域的剖析度值并记录数据。6、测试实例：ISO12233标板在画面中过满，画面中拍摄到的这部分标板实质高度是168mm，而这张标板的实质高度是250mm，利用HYRes软件读数为1300LW/PH，因此依照：因此最后结果应该就是：测试标

4、准1、软件读取的值可能有误差，每次读取的值必定经过视觉进行核实并记录。完成标准2、主观讨论样张图像奏效，在测试报告中粘贴剖析度的局部图。优先级高3、锐度锐度，有时也叫“清楚度”，它是反响图像平面清楚度和图像边缘尖利程度的一个指标。若是将锐度调高，图像平面上的细节比较度也更高，看起来更清楚。比方，在高锐度的情况下，不但画面上人脸的皱纹、斑点更清楚，而且脸部肌肉的鼓起或凹下也可表现得栩栩如生。在另一种情况下，即垂直方向的深色或黑色线条，或黑白图像突变的地方，在较高锐度的情况下，线条或黑白图像突变的交接处，其边缘更加尖利，整体画面显得更加清楚。因此，提高锐度，实质上也就是提高了清楚度，这是人们需要的

5、、好的一面。但是，其实不是将锐度调得越高越好。若是将锐度调得过高，则会在黑线两边出现白色线条的镶边，图像看起来失真而且刺眼。这种情况若是出现在块面图像上，图像就会显得严重失真，不堪入目。镜头锐度测试样张测试目的测试摄像机实质杂光环境曝光、剖析能力。测试工具Imatest、D65光源、ISO12233剖析卡测试条件1、镜头必需使用最大光圈。2、拍摄图片必定在白光标准光辉下进行。测试步骤1、在标准白光环境下拍摄一张剖析度样张。2、打开Imatest工具，点击“SFR:Newfile”按钮选择样张。3、使用鼠标拖动画出剖析样图中的垂直黑块，如上图（中）所示。4、完成选框后会自动弹出窗口提示，调整到十

6、字地址到黑白交界的地址，今后点击YES，continue。5、点击“OK”开始剖析样张的锐度，今后保留剖析结果。1、黑色实线为原始数据，红色虚线则代表移除(或加上)数字相机内建尖利化奏效的表现。观察图表中红色虚线与黑色实线的偏离情况，若是测试图表中黑色实线和红色虚线的偏离出现明显的“驼峰现象”那就证明数码相机机身锐化严重，甚至造成成像不自然，如图（左）所示。中央和边缘MTF50P相差越大，说明相机在成像的细腻程度和整体平衡不测试标准够牢固。2、采用MTF50P的数值为参照标准，由于将原始MTF影像降低50%的光明度来计算SFR，这样的做法能够继保留影像细节又不会被测试图上的杂点所搅乱，如图（右

7、）所示。1、记录MTF50P的值。完成标准2、将图表复制到测试报告中，并与其他镜头进行比较讨论。优先级高4、色散测试目的测试摄像机实质杂光环境曝光、剖析能力。测试工具Imatest、D65光源、ISO12233剖析卡测试条件1、镜头必需使用最大光圈。2、拍摄图片必定在白光标准光辉下进行。测试步骤与锐度测试方法一致我们参看的首要数据为CA值，也代表了色散值，在色散测试图表中CA值的单位是pixels。1、CA值在0-0.5之间表示镜头成像对色散的控制极佳；2、CA介于之间属于较好范围；测试标准3、CA值介于之间时一般人肉眼即可鉴别，属于较中等的镜头色散表现；4、当CA值高出1.5在1.5以上时，

8、镜头表现就令人相当无望，较大地影响成像质量。1、记录MTF50的值。完成标准2、将图表复制到测试报告中，并与其他镜头进行比较讨论。优先级高5、色彩还原性色彩还原指彩色CCD、CMOS经过拍摄加工后，彩色摄影画面的色彩大体上和原光景的色彩相一致。是早期彩色电影摄影追求的目标。影响色彩还原的因素有CCD、CMOS的性能，摄影镜头的质量，光辉的色温等。色彩还原性测试样张测试目的测试各种杂光环境下物体色彩的还原能力。测试工具Imatest、D65、CWF、A光源、24色卡测试条件测试步骤测试标准完成标准优先级1、镜头必需使用最大光圈。2、在2300K，2900K，4000K，5400K，6500K下分

9、别拍摄一组色板样张，并使用照度计读出测试环境亮度。1、打开Imatest，点击Colorcheck并选择一个色板图像文件。2、按住鼠标左键并将整个色板地域选中，今后调整绿色选框，保障每个绿色框都位于不同样样的色块中。3、完成选框后直接点击“Yes，ContinueinExpressmode”按钮开始剖析数据和保留剖析结果。4、观察色板，分别记录常有色彩地域的每个偏移量和特别有地域最小与大偏移量，且需要记录如图红色标记处的Mean值。5、记录当前环境亮度及主观讨论结果（拜会释义）1、图中的灰色编号即色板的序次编号。每一个小方格代表每一个标准色块所处的色彩，而小圆圈代表实质每一个色块的实测色彩。2

10、、如图红色标记处“E*ab:mean=14.8”（亮度色度误差平均总和）、“C*abuncorr:mean=13”（色度平均误差），mean表示平均偏移量。3、第一观察13-18号色彩（即常有色彩地域）的偏移量，若色彩偏移量很大，则说明常有色彩地域的色彩还原性较差，反之则好。4、其次观察1-12号色彩（即特别有色彩地域）的偏移量，若色彩偏移量很大，则说明特别有色彩地域的色彩还原性较差，反之则好。1、分别记录色板色彩的平均偏移量“E*ab:mean=14.8”（亮度色度误差平均总和）、“C*abuncorr:mean=13”（色度平均误差）。（标准比较值：C30E13奏效较好）2、观察各个色块实

11、测值与标准值情况，依照主观进行讨论色彩还原奏效。高6、肤色还原测试目的测试人体肤色还原能力。测试工具人物测试卡测试条件1、镜头必需使用最大光圈。2、在6500K下拍摄一组样张图片。1、使用标准镜头拍摄人物图片和实质人物。测试步骤2、最幸好不同样样光照抓拍图片3张。3、主观察看真实光景与拍摄图像色彩差距。4、给出主观讨论并记录结果。测试标准无完成标准从偏色、色彩还原、剖析度进行记录评测优先级高7、白平衡所谓白平衡，就是摄像机对白色物体的还原。当我们用肉眼观看这大千世界时，在不同样样的光辉下，对同样的颜色的感觉基本是同样的，比方在清早旭日初升时，我们看一个白色的物体，感觉它是白的；而我们在夜晚黯淡

12、的灯光下，看到的白色物体，感觉它依旧是白的。这是由于人类从出生今后的成长过程中，人的大脑已经对不同样样光辉下的物体的彩色还原有了适应性。但是，作为摄像机，可没有人眼的适应性，在不同样样的光辉下，由于CCD输出的不平衡性，造成摄像机彩色还原失真：也许图像偏蓝，也许偏红。白平衡Imatest测试表示图测试目的测试各种杂光环境下白色物体的还原能力。测试工具Imatest、D65、CWF、A光源、24色卡1、镜头必需使用最大光圈。测试条件2、在2300K，2900K，4000K，5400K，6500K下分别拍摄一组色板样张，并使用Lux器读出测试环境亮度。1、在白光和暖光下分别拍摄一组色板样张。2、使

13、用Imatest打开色板图片，依照“色彩还原”测试步骤使用鼠标拖选色卡测测试步骤试地域。3、完成选框后直接点击“Yes，ContinueinExpressmode”按钮开始剖析数据和保留剖析结果。像素CIF和VGA1.3M和2M3M及以上种类D65,TL84,CWFS0.10S0.10S0.08AWB光源测试标准A光源S0.2S0.15S80%测试标准3、灰阶：2M3M5M8M141515151、记录Total值完成标准2、计算比较度，并给出主观评测3、计算灰阶数，并给出主观评测优先级高11、镜头畸变畸变是像差的一种。物体上的直线经过透镜成像后变成波折的现象。畸变是由于透镜的放大率随光束和主轴

14、间所成角度改变而引起。光辉离主轴越远，畸变越大，但是若与主轴正交并经过主轴，则不发生畸变。放大率随入射角度增加而增大时称正畸变。（即枕形畸变图20b）。放大率随入射角度增加而减小时负畸变（即桶形畸变图20c）。换句话说，若物点走开光轴约远，放大率越大，就产生畸变，若是物点走开光轴越远，放大率越小则产生负畸变。特别是镜片屈光度大时，像的畸变现象严重。由于畸变，看物体，像失去了原来的正确形状。减小畸变的方法是，对单一透镜改变镜片的外形，采用最正确的外形能够使畸变减小到最小程度。镜头畸变测试数据样张测试目的测试镜头拍摄物体畸变程度。测试工具Imatest、D65光源、畸变卡（网格图）测试条件1、镜头

15、必需使用最大光圈。2、在白光下拍摄标准的Distortion卡片。1、在白光下拍摄一张Distorion卡，并记录拍摄的亮度。2、打开Imatest工具，点击Distotion按钮并选择一个测试样图。测试步骤3、经过鼠标左键拖动画出测试地域，今后点击“Yes，ContinueinExpressmode”按钮开始剖析数据和保留剖析结果。4、查察并记录SMIATVDistortion的值（如上图红色标示处的值）。1、“SMIATVDistortion=-12%”（红色标示处）表示畸变值，以百分数标示。测试标准2、数值越凑近零，表示畸变越小。数值为负的，表示为桶形畸变，画面向外膨胀。数值为正的，表示

16、为枕形畸变，画面向内缩短。完成标准记录SMIATVDistortion的值，并判断畸形形变。优先级高12、暗角对着亮度平均光景，画面四角有变暗的现象，叫做“失光”，俗称“暗角”。暗角对于任何镜头都不能够防备。产生暗角的原因主要有：1、边角的成像光辉与镜头光轴有较大的夹角，是造成边角失光的主要原因。2、长焦镜头特别是变焦长焦镜头镜片好多，偏离光圈比较远的镜片为了能让边角光辉经过，这些镜片必定很大。为了降低成本，减小了这些镜片直径，造成边角成像光辉不能够圆满经过，降低了边角的亮度。3、边角的像差较大。为了提高像质，某些镜片的边缘或特意设置的光阑有意挡住部分影响成像质量的边缘光辉，造成边角失光。暗角

17、测试样张测试目的测试镜头对着亮度平均光景，画面四角可否有变暗的现象。测试工具Imatest测试条件1、镜头必需使用最大光圈。2、在白光下拍摄亮度平均的物体，比方，电脑的白色显示屏。1、将电脑设置为纯白色的背景，今后将摄像机贴着显示屏抓拍一张图片。2、打开Imatest工具，点击“LightFalloff”按钮并选择一个测试样图。测试步骤3、经过鼠标左键拖动画出测试地域，今后点击“Yes，Continue”按钮开始剖析数据和保留剖析结果。4、查察弹出的F-stopcontours窗口并记录“Worst”与“Mean”的值（如上图红色标示处的值）。1、“Corners：worst=-1.55；me

18、an=-0.919”（红色标示处）表示暗角差值。测试标准2、数值越凑近零，表示暗角越小。数值为负的，表示为暗角偏暗。数值为正时，表示为暗角偏亮。完成标准记录“Worst”与“Mean”的值，并判断暗角偏暗程度。优先级高13、噪点噪点（noise）主若是指CCD（CMOS）将光辉作为接收信号接收并输出的过程中所产生的图像中的粗糙部分，也指图像中不该出现的外来像素，平时由电子搅乱产生。看起来就像图像被弄脏了，充满一些渺小的糙点、雪花斑点。我们平时所拍摄的数码照片若是用个人电脑将拍摄到的高画质图像减小今后再看的话，也许就注意不到。但是，若是将原图像放大，那么就会出现原来没有的颜色（假色），这种假色就

19、是图像噪音。当摄像机摄取较亮场景时，监察器显示的画面平时比较明快，观察者不易看出画面中的搅乱噪点；而取较暗场景时，监察器显示的画面就比较黯淡，观察者很简单看到画面中雪花状的搅乱噪点。搅乱噪点的强弱与摄像机的信噪比指标有直接关系，即信噪比越高，搅乱噪点对画面的影响就越小。噪点测试样张测试目的测试正常光辉下光景拍摄图片的信噪能力。测试工具Imatest测试条件1、镜头必需使用最大光圈。2、需在白光下拍摄一组色板样张，并使用照度计读出测试环境亮度。1、打开Imatest，点击Colorcheck并选择一个色板图像文件。2、按住鼠标左键并将整个色板地域选中，今后调整绿色选框，保障每个绿色框都位于不同样

20、样的色块中（如上图左所示）。测试步骤3、完成选框后直接点击“Yes，ContinueinExpressmode”按钮开始剖析数据和保存剖析结果。4、观察色板样张测试结果，并从噪点测试结果图中读取NoiseRGBY值。1、观察NoiseRGBY值，R,G,B,Y的数值都必定小于1，值越大说明噪点越测试标准多，反之则说明噪点较少；2、以D65的色温为例，D65光源下，0.3M2M要求1.5%，3M要求1%完成标准1、记录当前环境亮度。2、读取测试样图中的NoiseRGBY值并主观讨论结果。优先级高14、散光散光是指镜头因制作不平均，光的折射有误差从而影响到物体成像，造成图片在对着光源的时候有一种模糊模糊的感觉。一般场景下一般差别不大，但在一些细节上显得比较明显。在现在的数码产品领域，它经常扮演着很重要的角色。以下是散光测试的方法。（标准散光测试卡）（图像散光样张）测试目的测试镜头表面可否平展，不会因镜面不平而造成图像散光。测试工具无测试条件