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攝像頭監控系統(CMS)行業標準解讀

攝像頭監控系統(CMS)行業標準解讀攝像頭監控系統(CMS)作為ADAS(高級輔助駕駛系統)的一個特別的應用案例,由攝像頭、執行圖像處理操作的軟件以及監視器組成,該監視器主要集成在后視鏡或側視鏡中,用于顯示可能存在的危險和汽車周圍的盲區。隨著技術指標和試驗方案的全面完善,關于攝像頭-監視器系統的相關規定納入到標準中,在ISO 16505:2015和全國汽車標準化技術委員會在2022年頒布的GB 15084《機動車輛間接視野裝置性能和安裝要求》中,均將方向一致性、亮度、色彩還原能力和清晰度等指標作為性能要求,此測試任務就需要高分辨率成像色度計及根據標準規定的測試項目執行的專用軟件。

攝像頭監控系統(CMS)系統的光學特性評估所需測量的項目

  • 確認顯示器的亮度、對比度、均勻性等基本特性
  • 評估與駕駛條件相關的潛在問題:顯示器的可讀性、陽光直射導致的鏡頭光暈等
  • 確保色彩還原準確,如正確識別交通信號燈
  • 評估系統的分辨率和清晰度,以確定細節情況

評估CMS圖像質量的系統

監控器方向均勻性測試

此項測試旨在利用70%均勻灰度圖像評估顯示器在不同位置和觀察方向的光學特性。方向均勻性使用測角儀或錐光鏡頭來測量。錐光鏡頭是一種特殊的鏡頭,可以安裝到ProMetric?成像色度計上,來測量顯示器亮度、對比度和色彩的角度分布。橫向均勻性是在9個點上測量的,標準中對其坐標作了規定。

亮度和對比度表現能力測試

亮度和對比度表現能力的評估分別在會影響顯示器可讀性的四種不同環境照明條件下進行。這些條件模擬了:陽光直射、日間天空漫射光、夜間情況和日落黃昏情況。通常,使用兩個具有指定光譜功率分布、色溫和照度值的光源照亮由黑白棋盤組成的測試圖卡。利用反射鏡反射到攝像頭的直射光源模擬日落情況,以評估圖像光暈、模糊和耀斑等偽影。

色彩還原能力測試

此項測試用于確認攝像頭監控系統(CMS)精確再現八種具體顏色的能力。為此,應該使用分光輻射亮度計或色度計測量測試圖卡和CMS監視器的顏色,并將其轉換為CIE 1976均勻色彩空間。將監視器上的測量值用色相角轉換,以確認其在正確范圍內。

清晰度測試

涉及攝像頭監控系統(CMS)清晰度及相關特性的其他重要測試:銳度和景深。銳度測量基于評估由五個略微傾斜的黑色方塊組成的測試圖卡的MTF50(1:1)(調制傳遞函數)來實現。可將圖卡放置在需要的距離,確認CMS顯示器顯示僅由18%灰度包圍的測試圖案,使用參考攝像頭拍攝顯示器上的輸出影像再通過軟件工具對上面拍攝的影像進行SFR測量,并計算SFR響應曲線下降到50%的位置的空間頻率值。當SFR無法進行測量時,使用楔形圖直接驗證MTF50(1:1)空間頻率點。景深測試則可在距離圖卡4m、6m和10m的條件下在中心點執行MTF測試程序,來確保CMS能夠觀察和識別車后相關范圍內的細節。

使用點式測量裝置或數碼相機測試的弊端

在使用基于濾光片或光譜輻射的點式測量裝置時,可以精確地測量亮度和色彩,但反復測量比較耗時,并且無法進行清晰度、耀斑測試等空間測量。在使用數碼相機測量時,雖然可以提供高分辨率圖像,但不能測量準確的亮度或可追溯的色彩還原能力。

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