一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法技术

本发明专利技术提供一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法，包括以下步骤：S1：确认SFR清晰度测试视场；S2：计算出中心视场到边缘测试视场的径向距离Ri，以及确认测试图案黑色方块的倾斜角度slope、边长S；S3：根据光学镜头的成像关系，将像空间的测试图案黑色方块的坐标转换为物空间坐标；S4：逆畸变SFR清晰度测试图卡生成；S5：清晰度测试图卡的逆畸变效果仿真验证，本发明专利技术通过该方法可以有针对性地为摄像头模组定制化设计精准的清晰度测试图卡，有利于精确测试模组清晰度等光学参量，其次对于空间受限的超远测试距离，同样可通过该设计方法提供配合中继镜使用的逆畸变SFR清晰度测试图卡。的逆畸变SFR清晰度测试图卡。的逆畸变SFR清晰度测试图卡。

【技术实现步骤摘要】
一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法
[0001]

[0002]本专利技术涉及一种清晰度测试图卡设计方法，尤其是一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法。

技术介绍

[0003]目前大多数基于SFR(spatial frequency response)清晰度测试图卡是没有考虑光学镜头的畸变,导致广角或者鱼眼摄像头模组发生图像畸变后无法准确的进行图像质量检测，如清晰度（MTF）测试值不准确。
[0004]为解决光学镜头固有的光学畸变所带来的模组SFR清晰度测试不准确的问题，本专利技术从光学镜头成像本质出发，提供了一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法；该方法也可为逆畸变基于SFR清晰度测试图卡的设计方法，即可以生成逆畸变的清晰度测试图卡，可解决目前大多数测试图卡无畸变特性造成的测试不准确问题，其次，对于空间受限的超远测试距离，同样可通过该设计方法提供配合中继镜使用的逆畸变SFR清晰度测试图卡。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是提供一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法，通过该方法可以有针对性地为摄像头模组定制化设计精准的逆畸变清晰度测试图卡，有利于精确测试模组清晰度等光学参量，其次对于空间受限的超远测试距离，同样可通过该设计方法提供配合中继镜使用的逆畸变SFR清晰度测试图卡。
[0006]本专利技术提供了如下的技术方案：一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法，包括以下步骤：S1：确认SFR清晰度测试视场；S2：计算出中心视场到边缘测试视场的径向距离Ri，以及确认测试图案黑色方块的倾斜角度slope、边长S；S3：根据光学镜头的成像关系，将像空间的测试图案黑色方块的坐标转换为物空间坐标；S4：逆畸变清晰度测试图卡生成；S5：清晰度测试图卡的逆畸变效果仿真验证。
[0007]优选的，对于使用中继镜的光学测试系统，该清晰度测试图卡设计方法为：在中继镜光学畸变较小可忽略的情况下(光学畸变低于0.5%可忽略)，在不利用中继镜的测试系统中将物空间的逆畸变清晰度测试图卡按照中继镜的缩放倍率直接缩放，即可得到配合中继镜使用的逆畸变清晰度测试图卡。
[0008]优选的，根据光学镜头成像关系，将像空间的测试图案黑色方块的坐标转换为物空间坐标，其中为光学镜头的焦距；为物空间张角正切值，且，为像高的共轭物高，D为物空间物距，distortion为光学镜头的光学畸变，且、、 具有一一对应关系。
[0009]优选的，利用成像关系计算生成物空间的逆畸变清晰度测试图卡，将生成的逆畸变清晰度测试图卡导入光学设计软件zemax中模拟仿真验证图卡的逆畸变效果。
[0010]优选的，根据光学镜头适配的sensor，确定测试图案黑色方块的边长S。
[0011]优选的，根据SFR测试视场要求，将中心视场带有一定倾斜角度的黑色方块沿径向方向移动Ri距离，即可在径向距离Ri位置处生成测试图案，并记录坐标。
[0012]本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的逆畸变清晰度测试图卡设计方法也涉及的是一种摄像头模组清晰度测试图卡设计方法，所述的图卡设计方法具有逆畸变特性，且清晰度测试是通过检测黑白的斜边（刀口）即可换算出略等于某一特定空间频率下的MTF值（如何通过斜边计算出MTF值，可参考ISO12233
‑
2000文档，此内容不属于本专利技术范畴，故不做详细阐述），根据MTF测试视场的需求，通过matlab程序可设定出像空间中心到边缘测试视场的径向距离Ri，并且计算出带有一定倾斜角度的测试图案即黑色方块的四点坐标，然后根据光学镜头的成像关系将像空间成像转换为物空间实际图卡的坐标，继而带有逆畸变特性的基于SFR清晰度测试图卡就生成了；2、根据摄像头模组特定的清晰度测试视场确认逆畸变图卡的带有一定倾斜角度的黑色方块的分布位置，特定地，中心视场MTF测试点为一个带有一定倾斜角度的黑色方块，例如，黑色方块的倾斜角度根据ISO12233
‑
2000文档，slope= 5
°‑7°
，且在像空间sensor面上黑色方块的边长S=80pixels，计算出像空间sensor面上边缘测试视场距离中心视场的径向距离，然后分别计算出中心以及边缘测试视场带有一定倾斜角度的黑色方块的坐标；3、根据光学镜头成像关系，将像空间的黑色方块测试图案坐标转换为物空间坐标，其中为像空间像高，为光学镜头的焦距；为物空间张角正切值，且，为像空间像高的共轭物高，D为物空间物距，distortion为光学镜头的光学畸变，且、、 具有一一对应关系；4、利用成像关系计算生成物空间的逆畸变清晰度测试图卡，将生成的逆畸变清晰度测试图卡导入光学设计软件zemax中模拟仿真验证图卡的逆畸变效果；5、对于超远距离的图像质量测试，受限于测试空间，需要使用中继镜以便在有限的空间模拟超远的测试距离，此状态下的逆畸变清晰度测试图卡需要综合考虑光学镜头畸变以及中继镜畸变，一般情况下中继镜的光学畸变较小，低于0.5%，故中继镜的光学畸变可
忽略不计，使用中继镜的逆畸变清晰度测试图卡的设计，可将没有使用中继镜的逆畸变清晰度测试图卡按照中继镜缩放倍率直接缩放，即可形成配合中继镜使用的逆畸变清晰度测试图卡。
附图说明
[0013]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的流程示意图；图2是0F SFR清晰度测试图案具有一定倾斜角度的黑色方块；图3是Matlab生成的对焦距离D=5000mm的逆畸变SFR清晰度测试图卡；图4是对焦距离D=5000mm的图卡逆畸变效果仿真验证；图5是配合中继镜(RL12053)模拟测试距离D=5000mm的逆畸变清晰度测试图卡；图6是配合中继镜使用的图卡逆畸变效果仿真。
具体实施方式
[0014]实施例1本实施例提出了一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法，包括以下步骤：首先，需要明确清晰度测试图卡的测试视场，计算出中心视场到边缘测试视场的径向距离Ri，以及确认带有一定倾斜角度的测试图案即黑色方块的倾斜角度slope以及边长S，在本实施例中具有一定倾斜角度的黑色方块测试图案的倾斜角度Slope=6
°
，边长S=80pixels，且在本实施例中，边缘测试视场的黑色方块测试图案可分布于sensor的对角线上，分别计算出像空间sensor面上特定测试视场的黑色方块测试图案坐标。
[0015]其次，根据光学成像关系,将像空间的黑色方块测试图案坐标转换为物空间坐标，其中为像空间像高；为光学镜头焦距；为物空间张角正切值，并且，为像高的共轭物高，D为物空间物距，distortion为光学镜头的光学畸变，且、、 具有一一对应关系。
[0016]根据上述设计方法逆畸变SFR清晰度测试图卡生成，为了验证测试图卡的逆畸变效果，可通过光学设计软件zemax进行像模拟验证测试图卡的逆畸变效果。
[0017]实施例二在本实施例中，由于ADAS光学镜头的大力研发，并广泛应用于智能驾驶中，对于ADAS应用的模组，其图像质量测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逆畸变清晰度测试图卡设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：确认SFR清晰度测试视场；S2：计算出中心视场到边缘测试视场的径向距离Ri，以及确认测试图案黑色方块的倾斜角度slope、边长S；S3：根据光学镜头的成像关系，将像空间的测试图案黑色方块的坐标转换为物空间坐标；S4：逆畸变清晰度测试图卡生成；S5：清晰度测试图卡的逆畸变效果仿真验证;在步骤S2中：根据SFR测试视场要求，将中心视场带有一定倾斜角度的黑色方块沿径向方向移动Ri距离，即可在径向距离Ri位置处生成测试图案，并记录坐标；在步骤S3中：根据光学镜头成像关系，将像空间的测试图案黑色方块的坐标转换为物空间坐标，其中为像空间像高，为光学镜头的焦距；为物空间张角正切值，且，为像空间像高的共轭物高，D为物空间物距，...

【专利技术属性】
技术研发人员：史晓梅，汪冰洁，
申请(专利权)人：知行汽车科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：