[发明专利]一种TOD法性能测试系统及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及光电成像系统的性能评价，特别涉及一种TOD法性能测试系统及测试方法。 

背景技术

三角方向辨别阈值法(Triangle Orientation Discrimination threshold)，简称TOD法，是一种能充分表征光电成像系统性能且易使用的新方法，此方法是利用不同尺寸、不同对比度的等边三角形作为测试样条，通过光电成像系统，由观察者多次判断三角形方位，得到75％正确判断概率对应的阈值对比度与三角形尺寸之间的关系曲线。它被认为是一种适用于未来新型光电成像系统性能表征的新方法。传统测试方法使用的图像位宽为8bit，具有测试精度低，测试样点不够密集的缺点。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有的技术缺陷，提供一种TOD法性能测试系统及测试方法。 

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是： 

一种TOD法性能测试系统，包括主控计算机、图像位宽转换器和显示器；其中，主控计算机包括图像生成模块、TOD法性能测试模块；显示器为10bit显示器或12bit显示器； 

所述的图像生成模块，用于完成测试图像的参数设置、图像的生成、图像的预览、图像的保存； 

所述的TOD法性能测试模块，用于完成源于图像生成模块的测试图像的播放，记录判断测试图像的靶标方向的结果，并将测试图像传递给图像位宽转换器； 

所述的图像位宽转换器，用于实现测试图像位宽的转换，输出10bit或12bit 图像。 

还包括电源系统，电源系统与图像位宽转换器相连。 

所述主控计算机和图像位宽转换器之间通过HDMI接口控制器相连，图像位宽转换器和高位宽色深显示器之间通过HDMI接口控制器相连。 

所述图像位宽转换器用于完成图像位宽的转换工作，具体转换的过程为：图像生成模块生成的测试图像为24位色深图像，将灰度值10bit的高八位放在生成图像的R通道，将灰度值10bit的低2位放在生成图像的G通道的高2位上；图像位宽转换器将接收到图像的R通道和G通道的高2位数据拼接成10位灰度数据，放在输出图像的R、G、B通道上，从而完成图像的转换。 

一种TOD法性能测试方法，包括以下步骤： 

(1)生成测试图像：通过图像生成模块生成待测试图像； 

设置图像分辨率、背景灰度、靶标灰度、靶标边长、保存路径，通过图像生成模块生成所需的测试图像； 

(2)测试图像的转换： 

通过图像位宽转换器用于完成图像位宽的转换工作，具体转换的过程为：图像生成模块生成的测试图像为24位色深图像，将灰度值10bit的高八位放在生成图像的R通道，将灰度值10bit的低2位放在生成图像的G通道的高2位上；图像位宽转换器将接收到图像的R通道和G通道的高2位数据拼接成10位灰度数据，放在输出图像的R、G、B通道上，从而完成图像的转换； 

(3)TOD法性能测试： 

(3a)选取测试图像所在路径； 

(3b)通过TOD法性能测试模块在暗室条件下播放测试图像，观看并判断靶标方向，同时按下键盘的上下左右按键选择靶标方向，做完一组测试后，记录TOD法性能测试模块所给出的判别概率。 

通过TOD法性能测试模块在暗室条件下播放测试图像，根据测试图像判断靶标方向，同时按下键盘的上下左右按键选择靶标方向，若没有测试完毕则返 回到显示测试图像，若是测试完毕则记录TOD法性能测试模块给出的判别概率，记录判别概率后若是不结束测试，则返回到选择播放路径的步骤，若是结束测试，则完成TOD法性能的测试。 

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：依据人眼所能分辨的图像最小对比度阈值参数，本发明采用全数字方法，采用图像位宽转换器将测试图像的位宽从8bit提高到10bit或12bit，最小对比度从1/256降低到1/1024，与其他采用高位宽显卡和软件实现的测试方法相比，本发明大大降低了成本，简单方便地提高TOD法测试图像的色深，降低测试图像最小对比度，提高TOD法测试准确性。通过图像转换模块提高了TOD法测试图像的位宽，提高了测试精度。 

进一步的，为提高系统的可靠性和易用性，本系统设计了与显示器可进行直接连接的输出接口HDMI(High Definition Multimedia Interface)，该接口采用全数字方式进行通讯，且其1.4版的最大视频带宽可达8.16Gbit/s，最大色深可达48bit/px，可有效图像数据的输出带宽和色深问题。 

附图说明