GBT 43531-2023 多目拼接全景成像設(shè)備光學(xué)性能測(cè)試方法

多目拼接全景成像設(shè)備光學(xué)性能測(cè)試方法2023-12-28發(fā)布GB/T43531—2023 I 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4測(cè)試設(shè)備 5測(cè)試條件 26測(cè)試方法 6.1測(cè)試前準(zhǔn)備 6.2測(cè)試項(xiàng)目 36.2.1水平視場(chǎng)角 6.2.2幀率 66.2.3延時(shí) 6.2.4同步性 6.2.5拼接錯(cuò)位 96.2.6相鄰目色差 6.2.7分辨力 6.2.8畸變率 6.2.9清晰度差 7測(cè)試報(bào)告 附錄A(資料性)測(cè)試報(bào)告記錄表 參考文獻(xiàn) I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中國(guó)科學(xué)院提出。本文件由全國(guó)光電測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC487)歸口。本文件起草單位：之江實(shí)驗(yàn)室、浙江大華技術(shù)股份有限公司、深圳市聚芯影像有限公司、浙江省光學(xué)學(xué)會(huì)、福建艾思?xì)W信息科技有限公司、浙江宇視科技有限公司、中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院、浙江省計(jì)量科學(xué)研究院、北京元客方舟科技有限公司、蘇州華英光電儀器有限公司、中國(guó)計(jì)量大學(xué)、舟山市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)研究院、深圳銘創(chuàng)智能裝備有限公司、重慶中科搖櫓船科技有限公司、浙江省智能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)、西安遠(yuǎn)望圖像技術(shù)有限公司、北京萬集科技股份有限公司、河南翊軒光電科技有限公司、深圳捷?？萍加邢薰尽⒘柙乒饧夹g(shù)股份有限公司、中核勘察設(shè)計(jì)研究有限公司、深圳市度申科技有限公司、中電科思儀科技股份有限公司。1多目拼接全景成像設(shè)備光學(xué)性能測(cè)試方法本文件描述了多目拼接全景成像設(shè)備(以下簡(jiǎn)稱全景成像設(shè)備)的光學(xué)性能的測(cè)試設(shè)備、測(cè)試條件本文件適用于多目拼接全景成像設(shè)備光學(xué)性能的測(cè)試。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T18721.2—2017印刷技術(shù)印前數(shù)據(jù)交換第2部分：XYZ/sRGB編碼的標(biāo)準(zhǔn)彩色圖像數(shù)據(jù)(XYZ/SCID)ISO12233攝影電子靜態(tài)圖像成像分辨率和空間頻率響應(yīng)(Photography—Electronicstillpictureimaging—Resolutionandspatialfrequencyresponses)IEC61966-2-1:1999多媒體系統(tǒng)與設(shè)備色彩測(cè)量和管理第2-1部分：色彩管理默認(rèn)RGB色彩空間sRGB(Multimediasystemsandequipment—Colourmeasurementandmanagement—Part2-1:Colourmanagement—DefaultRGBcolourspace—sRGB)3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。由一個(gè)鏡頭加一個(gè)圖像傳感器組成的圖像采集單元。由兩個(gè)或兩個(gè)以上目的視場(chǎng)來覆蓋一個(gè)大的場(chǎng)景，并通過圖像拼接技術(shù)處理各目之間的接合處，使之融合成具有更大視場(chǎng)角度的畫面。多目拼接全景成像設(shè)備不同目之間采集圖像的時(shí)間差。全景成像設(shè)備成像過程中消耗的時(shí)間。2注：傳感器接收到圖像信號(hào)至輸出圖像電子信號(hào)的時(shí)間，包含硬件和軟件的延時(shí)，單位為毫秒(ms)。拼接錯(cuò)位splicingmisplacementP不同目對(duì)于同一目標(biāo)點(diǎn)的成像位置偏差。注：用像素?cái)?shù)量表示?！飨噜從恐g對(duì)于同一顏色呈現(xiàn)的差異。注：用IDMS色差△表示。清晰度差adjacentviewdefinitiondifference相鄰目清晰度差值的最大值。4測(cè)試設(shè)備所需的測(cè)試設(shè)備應(yīng)滿足下列要求。a)在線秒表(或在線北京時(shí)間網(wǎng)頁(yè)):分辨力優(yōu)于1ms。b)帶刻度鋼尺支架：最小分度值優(yōu)于1mm。c)平面反射鏡：鏡片的尺寸應(yīng)能保證在線秒表示數(shù)完整成像。d)分辨力測(cè)試卡：滿足ISO12233的分辨力測(cè)試圖要求。e)棋盤格：規(guī)格為20mm×20mm(結(jié)合待測(cè)全景成像設(shè)備參數(shù)選擇)。f)標(biāo)準(zhǔn)光源對(duì)色燈箱：Ds?光源，色溫(6500±200)K,照度值(1540±460)lx。g)標(biāo)準(zhǔn)色卡：使用24色標(biāo)準(zhǔn)色卡中的紅、綠、藍(lán)三種顏色的色卡。h)成像亮度計(jì)：亮度精度優(yōu)于3%,所配套的分析軟件可自選分析區(qū)域。i)顯示器：刷新率優(yōu)于120Hz。j)主機(jī)：支持與全景成像設(shè)備的數(shù)據(jù)接口互連、支持圖像顯示。k)圖像處理軟件：應(yīng)至少滿足以下功能。1)具有圖像區(qū)域選取功能。2)能讀取選取區(qū)域的像素個(gè)數(shù)。3)能對(duì)選取區(qū)域的像素提取sRGB圖像數(shù)據(jù)，即R(紅色)、G(綠色)、B(藍(lán)色)三通道8位編碼值。1)待測(cè)設(shè)備控制軟件：待測(cè)全景成像設(shè)備自帶的控制軟件，可顯示、記錄待測(cè)全景成像設(shè)備的圖像或視頻。m)黑室：照度低于0.2lx。5測(cè)試條件除特別聲明環(huán)境條件的試驗(yàn)外，試驗(yàn)應(yīng)在下列環(huán)境條件下進(jìn)行：b)相對(duì)濕度：25%～85%。36測(cè)試方法6.1測(cè)試前準(zhǔn)備全景成像設(shè)備應(yīng)設(shè)置為彩色模式，并將設(shè)備調(diào)整到最佳聚焦?fàn)顟B(tài)，即對(duì)拍攝物體能清晰成像。全景成像設(shè)備連接電源，其數(shù)據(jù)接口與主機(jī)互連，主機(jī)與顯示器相連，使全景成像設(shè)備正常工作，并通過待測(cè)設(shè)備控制軟件，顯示和記錄圖像或視頻。6.2測(cè)試項(xiàng)目6.2.1水平視場(chǎng)角6.2.1.1測(cè)試原理用待測(cè)全景成像設(shè)備拍攝帶刻度鋼尺支架，分析圖像顯示的數(shù)值，計(jì)算水平視場(chǎng)角。測(cè)試示意圖見圖1和圖2,圖中αμ、β分別表示全景成像設(shè)備可達(dá)的視場(chǎng)左邊線和右邊線與水平方向的夾角，LA、LB表示帶刻度的鋼尺支架移動(dòng)的距離，H?、Hβ分別表示A到A'、B到B'的垂直方向高度變化。將兩個(gè)帶刻度鋼尺支架平行放置在待測(cè)全景成像設(shè)備兩邊，通過讀取帶刻度鋼尺支架在兩個(gè)位置處的鋼尺成標(biāo)引序號(hào)說明：1——帶刻度鋼尺支架；2——全景成像設(shè)備。圖1小于180°的水平視場(chǎng)角測(cè)試示意圖4GB/T43531—2023標(biāo)引序號(hào)說明：1——帶刻度鋼尺支架；2——全景成像設(shè)備。圖2大于180°水平視場(chǎng)角測(cè)試示意圖若待測(cè)全景成像設(shè)備水平視場(chǎng)角過大，接近360°時(shí)，兩邊的鋼尺距離過近，成像困難，從而帶來較大誤差?？刹捎脠D3所示的方法，圖中αv、βv分別表示全景成像設(shè)備可達(dá)的視場(chǎng)左邊線和右邊線與垂直方向的夾角，LA、Lg分別表示A到A'、B到B'的水平移動(dòng)距離，H表示鋼尺垂直方向移動(dòng)的距離。將帶刻度鋼尺支架放置在待測(cè)全景成像設(shè)備中心視場(chǎng)背面，通過讀取鋼尺支架在兩個(gè)位置成像的最大位置A、A'、B、B'的示數(shù)，結(jié)合三角形余弦定理，可計(jì)算得到水平視場(chǎng)角θ。標(biāo)引序號(hào)說明：1——帶刻度鋼尺支架；2——全景成像設(shè)備。圖3較大水平視場(chǎng)角測(cè)試示意圖對(duì)于測(cè)試原理為圖1和圖2的全景成像設(shè)備，其測(cè)試步驟如下所述。a)將兩個(gè)帶刻度鋼尺支架和待測(cè)全景成像設(shè)備固定在水平平板上，兩個(gè)鋼尺支架平行放置于待測(cè)全景成像設(shè)備的兩側(cè)，并在待測(cè)全景成像設(shè)備中能夠清晰成像，將與鋼尺平行的方向定義為垂直方向，與鋼尺垂直的方向定義為水平方向。5GB/T43531—2023b)分別讀取此時(shí)兩個(gè)鋼尺在待測(cè)全景成像設(shè)備中成像的最大位置A、B的刻度示數(shù)。c)向兩邊平行移動(dòng)兩個(gè)鋼尺支架，移動(dòng)距離分別為L(zhǎng)A、LB。此時(shí)，若水平視場(chǎng)角小于180°,鋼尺示數(shù)則向上移動(dòng)，如圖1所示；若水平視場(chǎng)角大于180°,鋼尺示數(shù)則向下移動(dòng)，如圖2所示；當(dāng)水平視場(chǎng)角剛好為180°時(shí)，鋼尺示數(shù)無變化。d)讀取移動(dòng)后兩個(gè)鋼尺在待測(cè)全景成像設(shè)備中成像的最大位置A'、B'的刻度示數(shù)，結(jié)合步驟b)的刻度示數(shù)，二者相減可得到A到A'、B到B'的垂直方向高度變化，分別為H?、Hg。對(duì)于測(cè)試原理為圖3的全景成像設(shè)備，其測(cè)試步驟如下所述。a)將鋼尺支架放置在待測(cè)全景成像設(shè)備中心視場(chǎng)的背面，使鋼尺能清晰成像，讀取成像的最大位置A、B對(duì)應(yīng)的刻度示數(shù)。b)向下垂直移動(dòng)鋼尺支架，移動(dòng)距離為H。c)讀取移動(dòng)后視場(chǎng)的左邊線刻度A'的示數(shù)和視場(chǎng)右邊線刻度B'的讀數(shù)，結(jié)合步驟a)的讀數(shù)，得到A到A'、B到B'的水平移動(dòng)距離LA、Lβ。6.2.1.3數(shù)據(jù)處理對(duì)于圖1的測(cè)試情況，水平視場(chǎng)角θ的計(jì)算方法為公式(1):θ=180°-αg-βr (1)式中：θ——全景成像設(shè)備的水平視場(chǎng)角，單位為度(°);α——全景成像設(shè)備可達(dá)的視場(chǎng)左邊線與水平方向的夾角，計(jì)算方法為公式(2),單位為度(°);βH——全景成像設(shè)備可達(dá)的視場(chǎng)右邊線與水平方向的夾角，計(jì)算方法為公式(3),單位為度(°)。式中：H?——左邊標(biāo)尺A位置在垂直方向的刻度變化，單位為毫米(mm);L?——左邊標(biāo)尺的水平移動(dòng)距離，單位為毫米(mm)?！?2)式中：Hg——右邊標(biāo)尺B位置在垂直方向的刻度變化，單位為毫米(mm);Lε——右邊標(biāo)尺的水平移動(dòng)距離，單位為毫米(mm)。對(duì)于圖2的測(cè)試情況，水平視場(chǎng)角的計(jì)算方法為公式(4):θ=180°+αn+βt………(4)對(duì)于圖3的測(cè)試情況，水平視場(chǎng)角的計(jì)算方法為公式(5):θ=360°—αy—β、……(5)式中：0——全景成像設(shè)備的水平視場(chǎng)角，單位為度(°);αv——全景成像設(shè)備可達(dá)的視場(chǎng)左邊線與垂直方向的夾角，計(jì)算方法為公式(6),單位為度(“);βv——全景成像設(shè)備可達(dá)的視場(chǎng)右邊線與垂直方向的夾角，計(jì)算方法為公式(7),單位為度(°)。6GB/T43531—2023式中：LA——鋼尺移動(dòng)后成像的最大位置A到A'的水平距離，單位為毫米(mm);H——鋼尺移動(dòng)的垂直距離，單位為毫米(mm)。式中：Lg——鋼尺移動(dòng)后成像的最大位置B到B'的水平距離，單位為毫米(mm)。通過待測(cè)全景成像設(shè)備拍攝在線秒表，分析每秒錄像中包含的幀數(shù)，計(jì)算幀率。測(cè)試系統(tǒng)示意圖見標(biāo)引序號(hào)說明：1——全景成像設(shè)備；2——顯示器；3——主機(jī)。圖4測(cè)試系統(tǒng)示意圖幀率的測(cè)試步驟如下所述。a)采用在線秒表計(jì)時(shí)，待測(cè)全景成像設(shè)備對(duì)準(zhǔn)秒表錄像，同時(shí)通過顯示器中待測(cè)全景成像設(shè)備的控制軟件記錄錄像視頻，錄像時(shí)間應(yīng)不小于120s。b)隨機(jī)選取至少n段(n應(yīng)不小于6)不重復(fù)且時(shí)長(zhǎng)為r(r應(yīng)不小于20s)的視頻錄像，對(duì)視頻錄像進(jìn)行單幀回放。c)記錄每段視頻的幀數(shù)值N?~N,,幀率用算術(shù)平均值f表示。幀率f的計(jì)算方法為公式(8):7式中：N;——圖像幀數(shù)；n——截取視頻段的數(shù)量；r——每段視頻的時(shí)長(zhǎng)，單位為秒(s)。6.2.3.1測(cè)試原理通過待測(cè)全景成像設(shè)備拍攝在線秒表，分析在線秒表與所成圖像上秒表的差值，計(jì)算延時(shí)。延時(shí)的測(cè)試系統(tǒng)連接示意圖見圖4。6.2.3.2測(cè)試步驟延時(shí)的測(cè)試步驟如下所述。a)將待測(cè)全景成像設(shè)備與顯示器互連，在顯示裝置上同時(shí)顯示秒表的界面和待測(cè)全景成像設(shè)備拍攝所得的圖像。b)啟動(dòng)在線秒表，獲取圖像，截取顯示器中的整體畫面，并通過所獲得的圖像讀取秒表的示數(shù)T?、全景成像設(shè)備拍攝的在線秒表示數(shù)T。,計(jì)算單次試驗(yàn)的延時(shí)△T?。6.2.3.3數(shù)據(jù)處理單次試驗(yàn)的延時(shí)△T?計(jì)算方法為公式(9):式中：△T?——單次試驗(yàn)得到的延時(shí)，單位為毫秒(ms);T?——在線秒表的示數(shù)，單位為毫秒(ms);T?——全景成像設(shè)備拍攝的在線秒表示數(shù)，單位為毫秒(ms)。平均延時(shí)△T的計(jì)算方法為公式(10):式中：△T;——第i次試驗(yàn)的延時(shí)，單位為毫秒(ms);n——試驗(yàn)次數(shù)。6.2.4同步性6.2.4.1測(cè)試原理通過不同目拍攝多個(gè)同步時(shí)間源的方式測(cè)試同步性，多個(gè)同步時(shí)間源可通過同一在線秒表在多個(gè)平面反射鏡中成像實(shí)現(xiàn)。通過分析圖像中每個(gè)在線秒表的時(shí)間差異，計(jì)算同步性。其測(cè)試系統(tǒng)連接示意圖可參考圖5。8GB/T43531—2023223標(biāo)引序號(hào)說明：3——主機(jī)；4——顯示器。圖5同步性測(cè)試系統(tǒng)連接示意圖6.2.4.2測(cè)試步驟同步性的測(cè)試步驟如下所述。a)在顯示器上顯示在線秒表，在顯示器前放置與待測(cè)全景成像設(shè)備目數(shù)m相同的平面反射鏡，調(diào)整待測(cè)全景成像設(shè)備與平面反射鏡的位置，使得在線秒表能在每個(gè)平面反射鏡中成像，并使待測(cè)全景成像設(shè)備的每一目均能拍攝到在線秒表在平面反射鏡中的像。b)啟動(dòng)秒表，在顯示器中可獲取待測(cè)全景成像設(shè)備拍攝的全景圖像，對(duì)全景圖像進(jìn)行截屏，并讀取所獲取圖像中每目顯示的秒表時(shí)間t?~t。,計(jì)算同步性△t。c)重復(fù)前述測(cè)試步驟n次(n應(yīng)不小于6),取算術(shù)平均值。d)若待測(cè)全景成像設(shè)備水平視場(chǎng)角過大(例如360°),導(dǎo)致所有目之間的同步性無法在一次試驗(yàn)中確定，可分區(qū)域測(cè)量(相鄰測(cè)量區(qū)域至少有一目重合),重復(fù)步驟a)～c),由此得到同步性。6.2.4.3數(shù)據(jù)處理單次試驗(yàn)同步性△t的計(jì)算方法為公式(11):△t=tmax—tmit…………(11)式中：△t——單次測(cè)量同步性差值，單位為毫秒(ms);tmax——單次測(cè)量各目中在線秒表示數(shù)的最大值，單位為毫秒(ms);tmn—-單次測(cè)量各目中在線秒表示數(shù)的最小值，單位為毫秒(ms)待測(cè)全景成像設(shè)備的同步性△t的計(jì)算方法為公式(12):式中：待測(cè)全景成像設(shè)備的同步性，單位為毫秒(ms);△t;——第i次試驗(yàn)的同步性，單位為毫秒(ms);n——試驗(yàn)次數(shù)。9拼接圖像的錯(cuò)位用標(biāo)準(zhǔn)棋盤格測(cè)試圖測(cè)試，將待測(cè)全景成像設(shè)備固定后對(duì)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)棋盤格拍攝，在水平方向上左右轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，通過分析拼縫所在位置的棋盤格錯(cuò)位量計(jì)算拼接錯(cuò)位值，第i個(gè)拼縫的錯(cuò)位量用角點(diǎn)錯(cuò)位的像素個(gè)數(shù)P;表示，錯(cuò)位示意圖見圖6。圖6拼接錯(cuò)位像素示意圖拼接錯(cuò)位的測(cè)試步驟如下所述。a)用標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)物圖卡測(cè)試，測(cè)試卡放置在待測(cè)全景成像設(shè)備的成像距離內(nèi)。b)轉(zhuǎn)動(dòng)相機(jī)使得待測(cè)全景成像設(shè)備圖像中的一個(gè)拼縫與棋盤格角點(diǎn)對(duì)齊，示意圖見圖7,截取圖像。c)用圖像處理軟件在圖像上、中、下三部分取相同大小的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域均包含該拼縫(見圖7)。在每部分的拼縫處，計(jì)算各部分中各棋盤格角點(diǎn)的錯(cuò)位像素的算術(shù)平均值。將算術(shù)平均值中的最大值作為該拼縫的拼接誤差P?。d)重復(fù)步驟b)和c),計(jì)算每個(gè)拼縫的拼接誤差P;。e)取P;中的最大值作為設(shè)備的拼接誤差P。圖7拼接錯(cuò)位全景圖像劃分示意圖GB/T43531—2023拼接誤差P;的計(jì)算方法為公式(13):P;=max{P(區(qū)域1),P(區(qū)域2),P(區(qū)域3)}……(13)式中：P;—-拼接誤差；P(區(qū)域1)——區(qū)域1的拼接誤差；P(區(qū)域2)——區(qū)域2的拼接誤差；P(區(qū)域3)——區(qū)域3的拼接誤差。6.2.6相鄰目色差用待測(cè)全景成像設(shè)備拍攝紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)三種標(biāo)準(zhǔn)色卡，通過測(cè)試相鄰目對(duì)于同一色場(chǎng)的差異，得到相鄰目在R、G、B三種色場(chǎng)的色差。測(cè)試系統(tǒng)示意圖見圖8。332旋轉(zhuǎn)45標(biāo)引序號(hào)說明：1——標(biāo)準(zhǔn)色卡；2——全景成像設(shè)備；3——標(biāo)準(zhǔn)光源對(duì)色燈箱；4——顯示器；5——主機(jī)。圖8色差測(cè)試系統(tǒng)示意圖相鄰目色差的測(cè)試步驟如下所述。a)將紅色標(biāo)準(zhǔn)色卡放置在標(biāo)準(zhǔn)光源對(duì)色燈箱中心位置，打開D光源。b)調(diào)整待測(cè)全景成像設(shè)備位置并固定，使得相鄰兩目可同時(shí)對(duì)色卡成像，待圖像穩(wěn)定后截取圖像，轉(zhuǎn)動(dòng)待測(cè)全景成像設(shè)備，采用相同方法得到其他相鄰目同時(shí)對(duì)色卡的成像圖。c)選取全景圖像相鄰目圖像的兩塊特定區(qū)域(關(guān)于拼縫對(duì)稱),區(qū)域大小為10mm×10mm,區(qū)GB/T43531—2023域選擇示意圖見圖9,使用圖像處理軟件獲取該區(qū)域內(nèi)所有像素的sRGB圖像數(shù)據(jù)，并計(jì)算得三通道8位編碼值的算術(shù)平均值Rghi、Gghi、Bghi。d)將測(cè)得的結(jié)果由sRGB數(shù)值轉(zhuǎn)化為CIE1931XYZ三色刺激值。標(biāo)引序號(hào)說明：1——量測(cè)區(qū)域圖9區(qū)域選取示意圖e)分別由XYZ三刺激值計(jì)算色品坐標(biāo)x、y、z,根據(jù)xy值計(jì)算兩目對(duì)應(yīng)的u,v值，最終兩目之間的色差用△表示。f)重復(fù)步驟a)～e),將色卡分別換成綠色、藍(lán)色，由此可分別得到待測(cè)全景成像設(shè)備在紅、綠、藍(lán)三原色下的色差。由8位sRGB值轉(zhuǎn)化為CIE1931XYZ三刺激值的計(jì)算按GB/T18721.2—2017和IEC61966-2-1:1999的規(guī)定進(jìn)行，轉(zhuǎn)化公式為公式(14)和公式(15):R'Rc——sRGB圖像的R通道歸一化顏色值；Rabit——sRGB的R通道8位編碼值；G'RcB——sRGB圖像的G通道歸一化顏色值；Gsht——sRGB的G通道8位編碼值；B'sRGB——SRGB圖像的B通道歸一化顏色值；Bghi——sRGB的B通道8位編碼值。若R'Rc≤0.04045,則R。RCB=R'RGB/12.92;否則R。RGB=[(R'R+0.055)/1.055]2.4。若G'RGB≤0.04045,則GRG=G'RGB/12.92;否則Gg=[(G'sRG+0.055)/1.055]2.4。若B'RC≤0.04045,則B,RC=B'。RG/12.92;否則BRG=[(B'RG+0.055)/1.055]2.4。將其轉(zhuǎn)化為三刺激值：…………… CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的三刺激值；GB/T43531—2023由三刺激值計(jì)算色品坐標(biāo)的計(jì)算方法為公式(16):…式中：x、y、x——CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的色品坐標(biāo)。色差△的計(jì)算方法為公式(17)～公式(19):式中：u;、v;——第i目中的測(cè)量區(qū)域在uv色度空間中的色度值；…………(18)x、y,—第i目中的測(cè)量區(qū)域在CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的色品坐標(biāo)值 式中：△——色差值；ui+1、V+1——第i+1目中的測(cè)量區(qū)域在uv色度空間中的色度值。待測(cè)全景成像設(shè)備的分辨力使用分辨力測(cè)試卡測(cè)試，通過最大可視線數(shù)表示分辨力大小。分辨力的測(cè)試步驟如下所述。a)將分辨力測(cè)試卡固定在豎直平面上，將待測(cè)全景成像設(shè)備放置于分辨力測(cè)試卡前，并與顯示器相連接，根據(jù)待測(cè)全景成像設(shè)備圖像比例在分辨力測(cè)試卡中框選對(duì)應(yīng)比例的區(qū)域，使得分辨力測(cè)試卡正好充滿縱向方向其中一目的拍攝畫面，并使分辨力測(cè)試卡能完整地顯示在畫面中，示意圖見圖10(顯示的是4:3的結(jié)果)。b)當(dāng)待測(cè)全景成像設(shè)備穩(wěn)定后，截取圖像。圖10分辨力測(cè)試卡示意圖6.2.7.3數(shù)據(jù)處理對(duì)于截取的圖像，從低頻開始查看，將視覺分辨力評(píng)估圖案的楔形線數(shù)發(fā)生變化(由5條變?yōu)?條，或由9條變?yōu)?條)的空間頻率作為分辨力，即可得到在水平與垂直方向上的分辨力數(shù)值，讀數(shù)單位為100LW/PH(線寬/像高)。6.2.8.1測(cè)試原理圖像的畸變用畸變率表示，采用標(biāo)準(zhǔn)棋盤格測(cè)試，所需的尺寸與待測(cè)全景成像設(shè)備相匹配。通過分析選定區(qū)域中心與邊緣的尺寸差異比計(jì)算畸變率?；兟实臏y(cè)試步驟如下所述。a)將棋盤格豎直放置，把待測(cè)全景成像設(shè)備放置于測(cè)試卡前，并與顯示器相連接，將設(shè)備調(diào)整移動(dòng)至合適的位置，使其能清晰成像。b)調(diào)整棋盤格，使其與全景成像設(shè)備的其中一目的中軸線垂直，且充滿該目畫面。c)啟動(dòng)設(shè)備，錄制一段視頻。d)保存穩(wěn)定畫面至少5幅，在圖像最邊緣完整棋盤格處標(biāo)注線段，豎直和水平方向畸變率數(shù)據(jù)分析方法示意圖分別見圖11和圖12,分別計(jì)算縱向畸變率與橫向畸變率。圖11豎直畸變率數(shù)據(jù)分析方法圖12水平畸變率數(shù)據(jù)分析方法縱向畸變率與橫向畸變率計(jì)算方法為公式(20)和公式(21):M——縱向畸變率；x?——圖像最左端線段的長(zhǎng)度，單位為厘米(cm);x?——圖像最右端線段的長(zhǎng)度，單位為厘米(cm);式中：x|——圖像最上端線段的長(zhǎng)度，單位為厘米(cm);y′——圖像橫向中心線段的長(zhǎng)度，單位為厘米(cm)?！ㄟ^全景成像設(shè)備拍攝的黑白條紋圖像，分析黑色與白色圖像過渡區(qū)域的亮度變化情況，清晰度差用亮度的變化斜率表示，測(cè)試示意圖如圖13所示。標(biāo)引序號(hào)說明：1——顯示器1;2——黑白條紋圖像；3——全景成像設(shè)備；4——黑室；5——顯示器2;6——成像亮度計(jì)。圖13成像清晰度測(cè)試示意圖清晰度差的測(cè)試步驟如下所述。a)在黑室中，在顯示器1中顯示黑白條紋圖像。待測(cè)全景成像設(shè)備與顯示器2連接，顯示器2置于另外的黑室中，避免兩個(gè)顯示器亮度互相干擾。b)調(diào)整待測(cè)全景成像設(shè)備至合適的成像位置，使圖像顯示器顯示的圖像在第1目和第2目清晰成像。c)待圖像穩(wěn)定后，用成像亮度計(jì)拍攝圖像，在第1目中心區(qū)域選取線區(qū)域(應(yīng)貫穿黑白區(qū)域),如圖14所示，分析線區(qū)域的亮度，繪制亮度-像素位置曲線，曲線分析示意圖如圖15所示。d)隨機(jī)選取曲線中兩個(gè)峰值區(qū)域不少于20個(gè)像素點(diǎn)的值，分別計(jì)算峰值的亮度平均值e)隨機(jī)選取曲線中谷值區(qū)域不少于20個(gè)像素點(diǎn)的值，計(jì)算谷值區(qū)域的平均亮度值Lb。f)選取曲線中下階躍區(qū)域亮度范圍為(10%Lw+L,)~90%Lw的值作一階線性擬合，成像清晰度用該擬合斜率k:表示。g)選取曲線中上階躍區(qū)域亮度范圍為(10%Lw