紋理測試卡使用方法

紋理測試卡用于測試紋理的清晰度，有彩色卡和黑白卡?！翱萑~圖”是張用于測試相機紋理再現(xiàn)能力的測試卡。用“Spilled Coins”測試卡對紋理測試進行改善，呈現(xiàn)可靠而且一致的測試結果。

紋理測試卡主要由?18%灰色度的灰色背景、4?個對準標記、16?個灰階塊，枯葉圖案和斜邊五個模塊組成，?紋理測試卡主要分析由于降噪或其他圖像處理技術導致的圖像中低對比度，細節(jié)的紋理損失。

測試條件

相機在測試時，使用相機的默認模式，并且補光光源照射在測試圖卡上時，要保證圖卡的均勻性，不能有反光，照度值誤差應該在?10%以內(nèi)。

測量指標

紋理測試卡主要用于測量紋理的清晰度。

?枯葉圖

枯葉細節(jié)目前已經(jīng)是相機圖像質(zhì)量的客觀評價的關鍵參數(shù)了，尤其是手機相機在低對比度下的紋理細節(jié)，這些是很難通過分辨率測量來描述的。在這些相機的信號傳輸中，高像素和非常小的圖像結合在一起導致降噪能力的要求非常高，枯葉圖就是用在這個地方。紋理
測試卡主要由一個枯葉圖案組成，主要用于相機在拍的圖片時紋理細節(jié)的丟失情況。

枯葉圖由隨機大小，灰度，位置的圓組成，如果此概率函數(shù)時已知的，圖卡的功率譜可以預估。通過相機將圖卡空間內(nèi)容?X(f)轉換到圖像空間內(nèi)容?Y(f)。相機轉換函數(shù)?H(f)代表相機系統(tǒng)的?SFR,在這個假設條件中，圖像內(nèi)容?Y(f)等于?X(f)和?H(f)的乘積。

Y(f)=X(f)H(f)

紋理測試卡分析結果中總共有四條曲線，可以用于枯葉圖和參考 Patches 進行比較。

斜邊

SFR?斜邊的算法在?ISO12233?中說明，它是圖像中的一個斜邊還原能力。邊緣過采樣稱作邊緣擴散函數(shù)?ESF。ESF?的一階導數(shù)是線性擴散函數(shù)?LSF,它可以用于點擴散函數(shù)?PSF?的?ID成像。SFR?斜邊是?LSF?經(jīng)過傅里葉變換得到的。

紋理測試卡由四個斜邊組成，斜邊主要用于檢測相機的銳化程度，用戶可以根據(jù)斜邊來調(diào)制銳化的程度。

銳化/過沖&下沖

在斜邊分析過程中，ESF?會進行變換用于進一步的分析。數(shù)字銳化大多會在下沖和過沖的斜邊上出現(xiàn)。斜邊高電平那側增加，低電平的那側減少。

過沖指圖形中接近?max?over?增加的強度值（見上文）。下沖指接近于低強度平均值?min?的最低比率值。在較低強度的右側的值是?10%斜邊寬度。斜邊寬度是指兩個像素點之間的距離。第一個點是強度值增加到?10%Dyn?時的點，第二個點是?max-10%Dyn?的點，10%Dyn=0.1
→（max-min）。

前者描述為百分比。此外過沖和下沖區(qū)域（黃色標記區(qū)域）顯示兩種不同的百分比。

Area?set?1?指如何在一個顯示器上?100%觀察下沖和過沖，觀察距離?50cm，分辨率?96ppi。

Area?set3?指打印?40x60cm，?觀察距離?72cm（對角線）。

測試步驟

?測試準備

把所有儀器準備好，首先把紋理測試卡固定在支架上，保證?紋理測試卡平整無損壞，確保紋理測試卡固定好，是一個平面，不能凸起。

把所用的光源擺放在圖卡的兩側，兩組光源分別和圖卡中心成?45?度角，同時保證兩組光源到圖卡中心的距離相同，打開兩組光源，調(diào)節(jié)到想要的強度或照度，為了保證均勻性，這時要保證?TE276?圖卡四角和中心的照度和強度相差不大，中心和四角相差不能超過?10%，可以用照度計或別的儀器測量，根據(jù)數(shù)值，調(diào)整兩組光源到?TE276?的距離。

如下圖是一個實例，圖卡固定到一個比較垂直的支架上，手機水平對準拍攝。

拍攝要求

把手機或相機固定在支架上，對準圖卡，調(diào)整好焦距，進行拍照。拍照一定要在暗室環(huán)境下完成。圖卡要上下邊占據(jù)相機取景框?1/3，拍攝照片一定要水平和豎直，不能有絲毫傾斜，否則分析結果可能會有誤差，或者軟件不能正常分析。

下面這張圖是樣圖，這樣拍攝才正確。

結果分析

?枯葉圖

枯葉圖數(shù)據(jù)在分析結果中的分辨率可看到結果，紋理細節(jié)顯示了設備的表現(xiàn)能力，它要在紋理細節(jié)和拖影中找到一個折中點。同時也可以相應的看出相機的降噪的程度。如果枯葉圖的數(shù)值過高，降噪太低，那么枯葉圖的紋理細節(jié)肉眼看上去可能就不能分辨清楚，所以在紋理細節(jié)和降噪兩者之間要有一個平衡點。

斜邊

從斜邊?MTF?圖形可以看出，不同位置的斜邊有著不一樣的變化，同時可以看出?4?條斜邊銳化的情況。

斜邊對應的過沖和下沖也可以從圖片中看到。

一般來說，相機運行時，都有適當?shù)倪^沖和下沖，雖然一些設備會增加不同的過沖和下沖，該測試設備使用了相等的過沖和下沖，因此，斜邊被增強了，但是并不會顯示出太強的銳化。

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