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影像質量

鎖定
影像質量是指成像的性能,測試影像質量需要測試多個方面,如曝光清晰度、顏色、質感、噪音、防手抖、閃光燈、對焦、偽像等等,而每一個方面又要測試多個項目,如偽像就要測試鋭化、色差、畸變、暗角這些項目。通過測試這些項目,可以非常直觀地看到成像的性能的各個方面的表現有何不足。
中文名稱
影像質量
英文名稱
image quality
定  義
影像幾何質量和輻射質量的總稱。
應用學科
測繪學(一級學科),攝影測量與遙感學(二級學科)
中文名
影像質量
外文名
image quality

影像質量簡介

我們的生活離不開影像。數碼相機、手機、安防攝像頭、行車記錄儀等等,影像質量往往能決定一個產品的生死。那麼,影像質量是怎麼判定的呢?有沒有一個測定的方法呢?其實,影像質量測試是一個早已存在很久的職位。早在柯達相機年代,就專門培養了一批影像測試工程師,用他們的知識和經驗改善產品。現在,時代飛速發展,影像質量測試已經數據化,結果更加科學、直觀。

影像質量測試項目

曝光
圖1 圖1
1.曝光範圍:
測試從夜晚至白天(夏天晴天中午)是否均能正確曝光
2.場景切換響應時間:測試在環境亮度突變時能否快速自適應
顏色
1.色彩還原:測試顏色是否與實物顏色一致
圖2:顏色測試 圖2:顏色測試
2.顏色均勻性:測試畫面內色彩分佈是否均勻
幀率
圖3 圖3
測試記錄儀在明亮/昏暗環境中的真實的幀率,是否與宣稱值一致,是否有插幀,丟幀,是否能夠保持穩定。 [1]  如圖3所示,紅色標識的數據明顯是出現了虛標、插幀或者丟幀的現象。
視場角FOV
視覺越大,畸變越嚴重。水平視場角以120°左右為佳,不需要過分追求大視角。 [2]  測試其水平視場角,是否滿足廣角及其標稱值。
清晰度
  1. MTF:測試畫面清晰度,鏡頭是否滿足Sensor。MTF值達到0.5,説明鏡頭分辨率超越Sensor(傳感器),則相機像素數越高,成像分辨率越高。 [3] 
  2. 質感:細節紋理質感的保留能力。
影像質量 影像質量
3.視覺分辨率:測試視覺極限分辨率
噪聲SNR
測試影像信噪比,信噪比越高,畫面會更加乾淨和穩定。
漏秒
在保存文件時,行車記錄儀主芯片負荷會較重,一些低端的記錄儀會漏掉前後1~2秒鐘的路況,這樣就很可能沒有拍到發生事故的瞬間。
偽像
棋盤格畸變 棋盤格畸變
1.畸變。相對實物出現的扭曲和變形。
2.暗角。畫面邊角部分相對中心亮度下降量。
3.鋭化。照片中由鋭化算法加入的比實物對比度更高的黑白邊。

影像質量測試軟件

影像質量評測需要軟件、硬件相結合才能測出結果。在國際上,Imatest和DxO Analyzer是比較有名的影像質量客觀評測軟件系統。Imatest和DxO Analyzer有異曲同工之處,都是把影響影像質量的各個因素拆分開來,就如英邁吉影像質量評測實驗室那樣,分別對各個因素進行測試,由軟件分析得出結論,可以非常直觀看到各個方面的表現。
  1. ImatestImatest是美國Imatest公司旗下的影像質量評測軟件系統,測試項目有鏡頭分辨率測試(SFR-MTF)、色差、色彩還原度、色彩空間等等。 [4] 
  2. DxO AnalyzerDxO Analyzer是法國DxO公司旗下的影像質量評測軟件系統,測試項目與imatest大同小異。DxO系統不僅可以測試鏡頭、sensor/ISP/video,甚至是多陣列的攝像頭。 [5] 
參考資料