傳輸型CCD 相機成像分辨率自動(dòng)測試研究

分辨率測試的主要環(huán)節是求得靶標影像對比度。

為獲得良好的靶標成像效果以及便于理論分析計算，對本系統測試用靶標突破了傳統靶標的制作模式，根據需要確定其明暗條紋按單一方向逐級漸變的形式制作，每一級整體寬度及內部條紋寬度固定，而隨著(zhù)級數增加條紋寬度逐級變窄。測試時(shí)，CCD相機對靶標成像后，以每一級明暗條紋影像中一定范圍的像素點(diǎn)作為一個(gè)圖像樣本，每個(gè)樣本計算時(shí)選取的像素點(diǎn)數定為200×100,則通過(guò)樣本對比度分析判斷，進(jìn)而轉換計算得出CCD相機分辨率的過(guò)程如下：

(1)通過(guò)數值判斷，求得樣本區域內最大灰度值Imax和最小灰度值Imin ,進(jìn)而求得二者的均值I均作為明暗條紋的分界值;

(2)以I均為界值，逐行判斷為亮條紋或暗條紋，進(jìn)而分別求出明暗條紋區域內灰度均值 Imax 和 Imin ;(3)利用靶標影像區域外的像素點(diǎn)平均灰度值計算取得背景強度Ib ;

(4)將 Imax 、Imin 及Ib 代入公式(6)，計算求得此樣本的整體對比度;

(5)通過(guò)將樣本對比度與基準對比度比較，判斷此樣本是否可分辨;

(6)經(jīng)過(guò)逐級判斷，直至確認圖像樣本達到的極限分辨水平，最后經(jīng)系統折算求出相機所達到的整機分辨率。

在人工判讀成像分辨率時(shí)要求靶面上每個(gè)單元中不同方向的條紋均能分辨，才能確認分辨這個(gè)單元，因此在自動(dòng)測試時(shí)需要按現行通用標準將靶標調整兩個(gè)方向分別成像，取其中計算所得的最低分辨率值作為最終的測試結果。

3 測試結果分析

針對某型CCD 相機，按人工判讀測試和自動(dòng)測試兩種方法，分別利用標準靶標和漸變光柵靶標取得了相應的分辨率測試數據，兩種測試方法取得的分辨率結果見(jiàn)表1,表2.

通過(guò)對表1,表2比較分析可知，兩種測試方法的結果相差不大，誤差不超過(guò)一組分辨單元，屬于可接受的誤差范圍。

4 結論

本文提出的CCD 相機分辨率自動(dòng)測試方法，實(shí)現了對相機整機核心技術(shù)指標的客觀(guān)評價(jià)，避免了人為因素的影響。而且，該方法可適應于各種CCD相機，對應不同類(lèi)型的相機只要將圖像數據采集接口和通信協(xié)議進(jìn)行相應改造，即可方便快捷完成測試，給出分辨率結果，這對于做好批量生產(chǎn)CCD 相機的質(zhì)量測試具有很高的實(shí)用性。