原创 【技术笔记】摄像头测试之MTF和SFR初学

2022-9-25 20:48 3600 9 6 分类: 测试测量
提到摄像头测试,很多人都会给出不同的方法,行业规范的ISO12233最为常用,通过实际Chart在对应焦距拍出的图像,我们能精确的分辨出整个模组在水平或者竖直方向的分辨率,而且对于摄像头而言也可以通过计算像高来判定各个场的S方向和T方向的分辨率(不一定用如下图,一般各家会特殊定制自己产品的Chart)。
这不得不提到一个概念,线对数----lp/mm,每1mm长度内有多少线对。理解起来就是,判断摄像头的清晰程度就看其能分辨出最小的尺度,其实可以和人眼的视力表类比,我们看很小的E来分辨开口方向,其实就是分辨三根横线的间距最小能被看清。
回归到MTF概念上来,总结为:
对于非相干系统,某个视场点的PSF强度的傅里叶变化为OTF,OTF取模为MTF。(PSF就是点扩散函数)。
我们可以对图像某个场进行分析,其PSF就像是一座小山,对其做二维FFT再取模后归一化,就可以沿着顶部到底部会有X和Y两个方向的数值,所以可以扩展到XY平面360度方向都会有不同的数值,而工程上简化一些就取了两个方向(子午和弧矢)的数值,并且沿着山脊逐一读出MTF值。
也就是说MTF就是两个方向S和T方向的PSF扩散函数的取模值。
我们知道PSF的算法有FFT和Huygens两种,后者慢但更准。这两种都可以认为是衍射算法。而Geometric MTF的意思是,认为当系统像差较大的情况下,衍射效应带来的PSF会被几何像差覆盖掉,可以认为几何光点列图就是PSF。
对于工程而言,MTF算起来还是比较慢的,所以我们引入了SFR计算方法,我们通过不断调整正弦标靶的空间频率,就可以把SFR曲线上的各个点都测算出来。
SFR就是工程用简化版本的MTF计算方式。后来总结总结要另开一贴,专门记录下SFR的计算方式。

作者: 我的果果超可爱, 来源:面包板社区

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