[发明专利]一种广角镜头摄像机信噪比测试系统及测量方法

说明书

本发明涉及一种广角镜头摄像机进行信噪比测试测量系统及测量方法。包括高精度二维调整系统、光源系统、平行光管和主控计算机。本发明提供了一种准确性高、稳定性高、成本低的广角镜头摄像机进行信噪比测试测量系统及测量方法。

技术领域

本发明属于光电测试领域，涉及一种测量系统，尤其涉及一种针对广角镜头摄像机进行信噪比测试的测量系统及测量方法。

背景技术

随着高清年代的到来，“像素”几乎成了考核摄像机能力的唯一标准。但对于一台摄像机来说，“像素”并不是全部。“信噪比”也是很重要的一个参数。它是直接反应摄像机影像对噪声的抗干扰能力，在画质上有无噪声亮点。是评价摄像装置探测能力和图像质量的一个重要指标。

目前，摄像机信噪比测量常见方法分为两类，一类是拍摄在标准光源照射下的标准测试图。调节标准光源使摄像机输出端视频信号幅度为接近饱和值的一个固定值。采集此时信号幅值均值为信号值，将光学系统窗口盖上，测出此时均方根噪声计算信噪比。具体测试方法见《GJB 2705-96星载CCD相机通用规范》和《GB/T 15865-1995摄像机(PAL/SECAM/NTSC)测量方法第1部分：非广播单传感器摄像机》。该方法的缺点是未使用平行光，并且入射光线并非垂直照射到标准测试图，目标均匀性不佳，使得输出信号不一致性增大。对于广角镜头摄像机格外明显，测试结果误差较大。

另一类以积分球出口作为目标进行拍摄，调节积分球出口亮度使摄像机输出端视频信号幅度为接近饱和值的一个固定值，采集此时信号幅值均值为信号值，将光学系统窗口盖上，测出此时均方根噪声计算信噪比。该测试方法是在假定探测器靶面各像元接收到的光能量一致。但实际使用中由于多种原因各像元接收到的光能量很难达到一致尤其是广角镜头摄像机。例如渐晕现象：离轴越远(越接近最大视场)的光线经过光学系统的有效孔径阑越小，所以越离轴的光线在离轴的像面上的光强度就越弱，而形成影像由中心轴向离轴晕开。所以在测试时由于渐晕现象边缘视场的灰度值要低于靶面中心灰度值。

这样在评价信噪比时就不是使用统一的信号值进行评判，假定各像元噪声水平一直，这样就会得到边缘像元的信噪比水平差于中心像元的结论。不能真实反映广角镜头摄像机信噪比水平。

发明内容

为了解决摄像机不能真实反映广角镜头摄像机信噪比水平的技术问题，本发明提供了一种高精度的广角镜头摄像机信噪比测试系统及方法。

为实现以上发明目的，本发明提供以下技术方案：一种广角镜头摄像机进行信噪比测试的测量系统，其特殊之处在于：包括高精度二维调整系统、光源系统、平行光管和主控计算机；

所述高精度二维调整系统包括竖直电控平移台和水平电控平移台；所述竖直电控平移台垂直设置在水平电控平移台上；

所述光源系统包括卤钨灯以及依次设置在卤钨灯下方的电控可变光阑和积分球；所述光源系统通过电控可变光阑调节光源系统出光口能量；

所述主控计算机包括控制系统、用于采集被测摄像机图像信息的图像采集卡、数据处理单元以及显示单元；所述控制系统分别与高精度二维调整系统、光源系统、图像采集卡、数据处理单元以及显示单元相连；

所述光源系统固定设置在竖直电控平移台上；所述平行光管设置在光源系统光源的出射光路上；所述平行光管靠近光源系统一端设置有入光孔，另一端设置有出光孔；所述被测摄像机设置在平行光管出光孔处；所述被测摄像机的图像输出端与图像采集卡连接；

上述积分球出光口90％口径内面的均匀性大于98％，角均匀性大于95％；上述光源系统供电为恒流源。

一种广角镜头摄像机进行信噪比测试的测量系统的测试方法，其特殊之处在于：

包括以下步骤：

1】点亮光源系统的光源，待光源稳定；