[发明专利]反射式灰阶测试卡测量系统及方法

说明书

本发明公开了一种反射式灰阶测试卡测量系统及方法，包括光源系统、准直系统、转角系统和接收器，所述准直系统为光轨，所述光源系统和样品架设置在光轨上，并在一条直线上，且光源系统与样品架之间设置有光阑；所述转角系统45/0几何测量条件的转角平台，用于控制测量壁和样品架旋转；所述接收器为安装在测量壁上的光谱分光辐射度计；在卤素灯周围加装平行光管做光源，采用双轴步进电机和基于PCI接口的微机机内置式PCI试验卡，实现45/0转角系统的自动控制；用已知标准值的标准白板做标准，用相对测量的方法，实现反射式光密度的无接触测量。

技术领域

本发明涉及灰阶测试卡参数测试技术领域，具体为反射式灰阶测试卡测量系统及方法。

背景技术

如今我们已经进入屏幕时代，我们每天都在和各种屏幕打交道，在家看电视，出门看手机，在单位则是对着电脑。随着显示技术的发展，各种电子屏幕的像素也越来越高，现在已经看不出它的本来面目了。但如果我们仔细观察，还是可以通过各大广场上的LED广告屏看出端倪。它并不是一整块的，而是由一块块的发光点组成的。一般来说，液晶显示屏上的一个点，即一个像素，它是由红、绿、蓝(RGB)三原色组成的。每一个基色，其背后的光源都可以显现出不同的亮度级别。而灰阶代表的就是由最暗到最亮之间不同亮度的层次级别。把三基色每一个颜色从纯色不断变暗到黑的过程中的变化级别划分成为色彩的灰阶，并用数字表示，就是最常见的色彩存储原理。这中间层级越多，所能够呈现的画面效果也就越细腻。

灰阶测试卡就是检测图像细腻程度的一种测试图卡工具，区分不同扫描仪或数码相机产品拍摄图像的品质。目前常用的灰阶测试卡按原理可分为透射式灰阶测试卡或反射式灰阶测试卡，按阶数可分为20阶灰阶测试卡和11级灰阶测试卡等类型。

作为检测图像细腻程度的唯一工具，灰阶测试卡的好坏，对评价扫描仪或数码相机产品质量起着决定性作用。目前业内对灰阶测试卡的参数指标尚无统一衡量标准，产品评价体系也不一致，这对数码相机产业的发展十分不利。

传统方法用反射式光密度计测量光密度，但该方法为接触式测量，反射式灰阶测试卡是由特殊材料根据不同的厚度和浓度喷涂在一张图纸上而形成，用传统的接触式测量会在测量表面留下印记，破坏它的性能。另外，反射式灰阶测试卡上每一阶图像的面积太小，反射式光密度计测量口一般较大，无法与之相配，还需要特殊定制小孔底座，增加测量成本。也可以在电脑配好色后，把每一阶图像单独印制在一张面积较大的图纸上，用反射式光密度计测出每一阶的光密度，再集中印制在同一张图纸上，但这种方法只能做出厂值设定，后期无法实施校准。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种反射式灰阶测试卡测量系统及方法，能够对反射式灰阶测试卡的光密度进行无接触测量，用于通过对测量数据处理分析，来评价灰阶测试卡的质量。技术方案如下：

一种反射式灰阶测试卡测量方法，包括以下步骤：

S1：搭建反射式灰阶测试卡测试平台

1)在一条光轨上安装光源系统和样品架，并保证其在一条直线上；并在所述光源系统与样品架之间安装光阑，使光线清晰照射在被测样品上；

2)搭建一个45/0几何测量条件的转角系统，用于控制测量壁和样品架旋转，使其与光轨呈45°夹角；

3)在测量壁上安装光谱分光辐射度计作为接收单元，用于接收由待测反射式灰阶测试卡及标准白板反射的光信号；

S2：通过上述反射式灰阶测试卡测试平台，测量试待测反射式灰阶测试卡的亮度值L₁和标准白板亮度值L₂；

S3：计算待测反射式灰阶测试卡的光反射因数R；

其中，R_S为已知的标准白板的光反射因数；