纹理测试卡测试过程讲解

上一篇文章我们了解完什么是纹理测试卡，什么是枯叶图以及它的功能后，我们正式开始进行枯叶图的测试。

测试条件：相机在测试时，使用相机的默认模式，并且补光光源照射在测试图卡上时，要保证图卡的均匀性，不能有反光，照度值误差应该在 10%以内。

测量指标：纹理测试卡主要用于测量纹理的清晰度。

枯叶图：枯叶细节目前已经是相机图像质量的客观评价的关键参数了，尤其是手机相机在低对比度下的纹理细节，这些是很难通过分辨率测量来描述的。在这些相机的信号传输中，高像素和非常小的图像结合在一起导致降噪能力的要求非常高，枯叶图就是用在这个地方。纹理测试卡主要由一个枯叶图案组成，主要用于相机在拍的图片时纹理细节的丢失情况。

sfr测试结果

枯叶图是由随机大小，灰度，位置的圆组成，如果此概率函数时已知的，图卡的功率谱可以预估。通过相机将图卡空间内容 X(f)转换到图像空间内容 Y(f)。相机转换函数 H(f)代表相机系统的 SFR,在这个假设条件中，图像内容 Y(f)等于 X(f)和 H(f)的乘积。Y(f)=X(f)H(f)

纹理测试卡分析结果中总共有四条曲线，可以用于枯叶图和参考 Patches 进行比较。

斜边：SFR 斜边的算法在 ISO12233 中说明，它是图像中的一个斜边还原能力。边缘过采样称作边缘扩散函数 ESF。ESF 的一阶导数是线性扩散函数 LSF,它可以用于点扩散函数 PSF 的 ID成像。SFR 斜边是 LSF 经过傅里叶变换得到的。

斜边测试SFR

纹理测试卡由四个斜边组成，斜边主要用于检测相机的锐化程度，用户可以根据斜边来调制锐化的程度。

锐化/过冲&下冲

在斜边分析过程中，ESF 会进行变换用于进一步的分析。数字锐化大多会在下冲和过冲的斜边上出现。斜边高电平那侧增加，低电平的那侧减少。

斜边下冲

过冲指图形中接近 max over 增加的强度值（见上文）。下冲指接近于低强度平均值 min 的最低比率值。在较低强度的右侧的值是 10%斜边宽度。斜边宽度是指两个像素点之间的距离。第一个点是强度值增加到 10%Dyn 时的点，第二个点是 max-10%Dyn 的点，10%Dyn=0.1 →（max-min）。

前者描述为百分比。此外过冲和下冲区域（黄色标记区域）显示两种不同的百分比。

Area set 1 指如何在一个显示器上 100%观察下冲和过冲，观察距离 50cm，分辨率 96ppi。

Area set3 指打印 40x60cm，观察距离 72cm（对角线）。

ESF

测试步骤

标准：将所有仪器及相关准备好（含光源及拍摄位置），首先把纹理测试卡固定在支架上，保证纹理测试卡平整无损坏，确保纹理测试卡固定好，是一个平面，不能凸起。

步骤：把所用的光源摆放在图卡的两侧，两组光源分别和图卡中心成 45 度角，同时保证两组光源到图卡中心的距离相同，打开两组光源，调节到想要的强度或照度，为了保证均匀性，这时要保证 TE276 图卡四角和中心的照度和强度相差不大，中心和四角相差不能超过 10%，可以用照度计或别的仪器测量，根据测量得到的数值再调整两组光源到 TE276 的距离。

所有仪器及设备均参考下图实例，图卡固定到一个比较垂直的支架上，手机水平对准拍摄。

测试卡固定

拍摄要求：把手机或者相机固定在支架上，对准图卡的中心，调整好焦距，进行拍照。拍照一定要在实验室标准环境下完成。图卡要上下边占据相机取景框 1/3，拍摄照片一定要水平和竖直，不能有丝毫倾斜，否则分析结果可能会有误差，或者软件不能正常分析。按照以下这张样图进行拍摄才是正确的。

纹理测试卡拍摄图

枯叶图结果分析

枯叶图测试结果

枯叶图数据在分析结果中的分辨率可看到结果，纹理细节显示了设备的表现能力，它要在纹理细节和拖影中找到一个折中点。同时也可以相应的看出相机的降噪的程度。如果枯叶图的数值过高，降噪太低，那么枯叶图的纹理细节肉眼看上去可能就不能分辨清楚，所以在纹理细节和降噪两者之间要有一个平衡点。

斜边测试结果

从斜边 MTF 图形可以看出，不同位置的斜边有着不一样的变化，同时可以看出 4 条斜边锐化的情况。斜边对应的过冲和下冲也可以从图片中看到。

一般来说，相机运行时，都有适当的过冲和下冲，虽然一些设备会增加过冲和下冲，该测试设备使用了相等的过冲和下冲，因此，斜边被增强了，但是并不会显示出太强的锐化。纹理测试卡中的枯叶图各种测试方法讲解就为大家介绍到这里。

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