[發明專利]一種電視攝像機色彩空間分辨率測試設備

有效

• 申請號: 202011189824.X
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112367517B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 黃明和;謝芳;李峰;王艷;楊龍;廖建強;李岳;檀心泉;王學祥
• 申請（專利權）人: 孝感華中精密儀器有限公司
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00
• 代理公司: 武漢天領眾智專利代理事務所(普通合伙) 42300
• 代理人: 陳三九

本發明涉及光學鏡頭與圖像處理技術領域，尤其涉及一種電視攝像機色彩空間分辨率測試設備，包括準直光學系統、被測成像系統、多維調整臺、亮度控制模塊和數據采集與處理模塊、計算機與控制系統，準直光學系統包括兩組準直光學單元，每一組準直光學單元均包括穩壓穩流電源、光源、積分球，用以解決現有的電視攝像機色彩空間分辨率測試設備只能測試視場、畸變、信噪比、光軸一致性等指標，而不能同時測試最小可分辨色差(MRED)、測試最小可探測色差(MTED)指標的缺陷。

技術領域

本發明涉及光學鏡頭與圖像處理技術領域域，尤其涉及一種電視攝像機色彩空間分辨率測試設備。

背景技術

彩色電視攝像機相對于傳統黑白電視攝像機具有信息量更大、目標色彩更加豐富與逼真，更加有利于操作員對目標的判斷與識別。現階段彩色電視攝像機已逐步替代黑白電視攝像機并大量配備在現役裝備。在彩色電視攝像系統中，為獲取更多的色彩空間頻率和光譜分布信息用于目標探測與識別，其彩色電視攝像機的最小可分辨色差(MRED)和最小可分辨色差(MTED)指標必須優越。然而，彩色電視攝像機在裝調生產中不可避免地會出現圖像的彩色失真和非均勻性等問題，使色彩空間分辨能力下降，影響著圖像彩色和空間信息的準確性，使系統對目標探測、識別能力及穩瞄精度降低。因此，在彩色電視攝像機的生產與調試過程中，研發色彩空間分辨率檢測儀檢測和控制MRED和MTED指標就顯得尤為重要。

現有技術方案是直接觀測彩色色卡成像，通過人眼主觀判斷成像色彩，測試功能單一，測試結果一致性較差、準確率不高。

而在最接近的相關設備中，例如波蘭產的TVT相機測試系統，其能夠有效的檢測最小可分辨對比度MRC、視場、畸變、信噪比、光軸一致性等關鍵指標，但是無法實現對測試最小可分辨色差(MRED)、測試最小可探測色差(MTED)的測試，而此兩項指標又是考量電視攝像機的色彩空間分辨率測試設備的主要指標，根據光電子成像系統的探測、識別、看清這三個層次的功能，給出評價彩色電視成像系統的重要指標即彩色空間分辨力。彩色空間分辨力對于一個彩色成像系統來說是其成像質量好壞的重要標志。現有的相關設備存在較大的改進空間。

本發明方案創新的采用了彩色目標靶的合成，使背景與色彩可根據需要進行改變，用于檢測彩色電視攝像機的MRED、MTED、對比度MRC、視場、畸變、信噪比、光軸一致性等關鍵指標，解決了電視成像系統在不同背景和亮度下對顏色空間分辨率的客觀測試。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明實施例提供一種電視攝像機色彩空間分辨率測試設備，用以解決現有的電視攝像機色彩空間分辨率測試設備只能測試視場、畸變、信噪比、光軸一致性等指標，而不能同時測試最小可分辨色差(MRED)、測試最小可探測色差(MTED)指標的缺陷。

(二)發明內容

本發明實施例提供一種電視攝像機色彩空間分辨率測試設備，包括準直光學系統、被測成像系統、多維調整臺、亮度控制模塊和數據采集與處理模塊、計算機與控制系統，準直光學系統包括兩組準直光學單元，每一組準直光學單元均包括穩壓穩流電源、光源、光學擴散器和靶標，光源通過分光系統產生兩組寬光譜光源，分別為目標亮度光源和背景亮度光源，分別經由光學衰減器投射到兩個光學擴散器之中，靶標設有兩組；分別為正靶標和負靶標，均處于兩個光學擴散器之間，每一個靶標上均含有實心靶、空心靶和不同空間頻率的四條測試圖案。

優選的，光學擴散器為積分球。

優選的，亮度控制模塊包括步進電機和金屬衰減片，金屬衰減片為一表面涂覆有黑漆的半圓鋁板，且其設有多個透光孔，外圍輪廓為類漸開線型，金屬衰減片設置于積分球的入口處，且當其處于初始位置時能夠完全擋住積分球的開口；金屬衰減片固定于步進電機的轉軸上，步進電機工作時，帶動金屬衰減片繞轉軸轉動，使得積分球入口處被遮擋的部分逐漸的減小，從而調節射入積分球內的光源的亮度。