GB/T36480-2018
信息技术紧缩嵌入式摄像头通用规范
Informationtechnology—Generalspecificationforcompactembededcameras
- 中国标准分类号（CCS）L63
- 国际标准分类号（ICS）35.180
- 实施日期2019-01-01
- 文件格式PDF
- 文本页数36页
- 文件大小11.31M
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信息技术紧缩嵌入式摄像头通用规范
国家标准 GB/T36480一2018 信息技术紧缩嵌入式摄像头通用规范 nformationteehnology一Generalspeeificeationforeompaet embededcameras 2018-06-07发布 2019-01-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/36480一2018 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 缩略语 5 分类 要求 测试方法 质量评定程序 22 标志、包装、运输、贮存 淌试条件和设备及测试图卡 附录A规范性附录 24 32 附录B(规范性附录)故障判据
GB/36480一2018 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
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本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任
本标准由全国信息技术标准化技术委员会(SAC/TC28)提出并归口
本标准起草单位:广东光阵光电科技有限公司、电子技术标准化研究院、北京兆维电子集团 有限责任公司、长春鸿达光电子与生物统计识别技术有限公司、TCL.商用信息科技(惠州)股份有限公 司、紫光股份有限公司,爱国者电子科技有限公司、福建骏华信息科技有限公司、福建新大陆电脑股份有 限公司、杭州海康威视数字技术股份有限公司、湖南长城信息金融设备有限责任公司、广州广电运通金 融电子股份有限公司,深圳怡化电脑股份有限公司、昆山宜锋机电科技有限公司、上海古鳌电子科技股 份有限公司、厦门工学院、恒银金融科技股份有限公司、深圳微品致远信息科技有限公司无锡物联网产 业研究院、浪潮(苏州)金融技术服务有限公司杭州数生科技有限公司湖南先步信息股份有限公司,湖 南优象科技有限公司.青岛联信高新技术有限公司,深圳市祈飞科技有限公司.东莞市蓝朗光电科技有 上海泽阳智能科技有限公司.杭州东 限公司、北京应天海乐科技发展有限公司东方通信股份有限公司 城电子有限公司、沈阳天和电子工程股份公司、北京华程伟业科技有限公司、杭州九聚科技有限公司、上 海层峰金融设备有限公司、杭州晟元数据安全技术股份有限公司
本标准主要起草人;田野、曹后平、陈海、黄盛锋、李易昂、舒伟平、范光涛、王永锋、落红卫、于磊、 师恩义、陈智勤、蔡春水、陈崇军,于宙、林冠辰、魏宇虹、郭永红、冯良贵、韩晓轩、王红、孙永文、张平 李子青、张鑫、龙腾,宋展、谢翠莲、陈锦玲,杨捷、崔小玉、刘旭东、于巧红、李强、龚俊强、贾宏鸣、邱显超、 吴翼山、程晓飞、贾颖、李海青、黄贝宁、陈书义、高健、刘晓华,史本才,叶再本、张元刚、李荣焕
GB/36480一2018 信息技术紧缩嵌入式摄像头通用规范 范围 本标准规定了嵌人式紧缩型摄像头的要求,测试方法,质量评定程序,标志,包装,运输和贮存
本标准适用于各种紧缩型嵌人式摄像头(以下称为“产品”)
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 凡是不让日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件
件
GB/T191包装储运图示标志 GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温 2123.2电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验B高温 GB 2423.3环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验 GB 2423.10电工电子产品环境试验 第2部分试验方法 试验Fc;振动(正弦 GB 2828.1计数抽样检验程序第1部分;按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB 4208外壳防护等级IP代码 GB 4857.5包装运输包装件跌落试验方法 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法(包含修改单1) GB/T92542008 GB/T17618信息技术设备抗扰度限值和测量方法 GB:/T26125电子电气产品六种限用物质(铅、派、锅,六价铭、多祺联苯和多祺二苯融)的测定 GB/T26572电子电气产品中限用物质的限量要求 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件
3.1 紧缩型嵌入式摄像头 compaetembedelcameras 至少由镜头、面阵影像传感器和信号处理单元构成并可以完成输出影像信号的部件
3.2 影像传感器imagesensor 可将光学影像信息转换成数字电信号输出的部件
3.3 像素phsel 影像传感器上能单独成像的物理单元
3,4 光学有效像素总数optieallyeftectvepisel 影像传感器上能从镜头接收到光信号,并能被拍摄设备最终所输出静止图像的数据所反映的最大 像素数
GB/T36480一2018 3.5 标称像素总数 numberofnominalpixels 产品标准标注的最高像素数
3.6 分辨率resolutiom 产品对空间频率的响应函数
注:分辨率的量度可用视觉分辨率、空间感应灵敏度(SFR)和调制传递丽数(MTF)等指标表达 3.7 visualresolution 视觉分辨率 显示器或者照片上再现的测试图中黑白相间的线条能被人眼所分辨的空间频率
3.8 尼童斯特频率nuisttre limit "equenCy 当空间输人频率等于拍摄设备采样频率的1/2倍时,输人信号将开始出现混叠时的空间频率
注:单位为线数每像高LW/PH) 3.9 空间频率spatialtre regquency 波动过程在空间重复性的物理量
注:在干涉场中,空间频率就是单位长度内干涉条纹的数目,单位为线对每毫米(Lp/mm) 3.10 空间感应灵敏度spatialfrequeneyresponse 输人信号空间频率在成像系统内感应输出函数的幅度特性
注:通常利用软件读取测试图卡中黑色色条边缘区域输出影像幅度的对比曲线来确定
3.11 调制传递函数modulationtransferfunetion 像面光强度分布丽数与物面光强度分布丽数的傅立叶丽数变换的比值函数的模量
注，调制传递函数综合反映了镜头的反差和分辨率的特性 3.12 色彩还原误差colorerror 用数值的方法表示两种颜色给人色彩感觉上的差别
3.13 几何失真geometriealdistortionm 由于径向放大率随像高或视场的大小而变化,从而引起的一种失去物像相似的像差
注:又称为畸变
3.14 对角线视场角maximuanglefieldofview 在画面充满视场条件下,被摄画面对角线两端与镜头中心连线的夹角
3.15 色温colortemperature 绝对黑体在不同温度的情况下辐射出的光的颜色
注单位为开尔文(K 3.16 照度illuminance 每单位面积所接收到的光通量
注单位为勒克斯(Ix)
GB/36480一2018 3.17 像面亮度均匀性imaginguniformity 画面中心和画面其他部分的亮度差异程度
注:常用所拍摄的画面周边亮度相对于中心亮度之比来表示
3.18 帧频率framerate 单位时间产生完整图像的画面数 注:单位为每秒(fps).
3.19 白平衡whitebaanee 对于不同光源照明条件下的被拍摄物体所得到的影像还原应具有与人眼在相同照明条件下观察被 拍摄物体相符合的色彩再现
3.20 灰阶grayscale 对不同光谱特性或等效光谱特性的灰度的分辨能力
3.21 坏点defeetpixel 图像传感器有效像素中异常感光的像素点
3.22 缺陷clusterdefect 在像素区域内,有两个或两个以上相邻坏点
3.23 range 动态范围dynamie 记录到从最黑到最白之间的最大影调范围
3.24 反射密度releectiondensity 用反射率倒数的十进制对数来表示
注，反射光通量与人射光通量之比称为反射率 缩略语 下列缩略语适用于本文件
BMP位图(EBitmap) PEG静态图像压缩记录格式(JointPhotographieExpertsGroup MTF调制传递函数(ModulationTransferFunction OECF光电转换函数(OptoEleetronieConversionFunetion SFR空间感应灵敏度(SpatialFrequeneyResponse) 5 分类 产品按其形式可分为以下几种:
GB/T36480一2018 焦点可变型;焦点可调为远景模式和微距模式两种景深范围; a b 自动对焦型能够通过控制镜头的轴向移动自动调节焦点使被拍物体清晰; c 光学变焦型能够通过调节镜头焦距改变视场角; d 固定焦点型;能够通过固定焦点的镜头,利用镜头的景深范围使被拍物体清晰; 光学防抖型能够通过控制镜头的移动和转动,来抵消操作者在使用过程中的抖动造成的影像 e 模糊,而使被拍物体清晰; 阵列型;有(含)两个以上排以矩列或阵列形式
f 注单个产品可具备上述形式的一种以上 6 要求 6.1外观和结构 产品的外观和结构应满足以下要求 产品表面无明显的凹痕、划伤、裂纹、变形和污染;表面涂覆层均匀,无起泡、龟裂,脱落和磨损 a 金属零部件无锈蚀及其他机械损伤 b)零部件紧固无松动,开关、按钮和其他控制部件灵活可靠
6.2外壳防护等级 产品的外壳防护等级由产品标准规定
6.3功能 产品的摄像功能由产品标准规定
6.4光学影像性能 6.4.1光学有效像素总数 光学有效像素应不小于产品标准规定的标称值的90%
6.4.2分辨率 6.4.2.1视觉分辨率 视觉分辨率要求如下 针对不同标称像素总数的产品,其中心视场的水平,垂直视觉分辨率满足下列要求 a 标称像素总数小于2000万像素的产品应不小于像高分辨率即理论极限分辨率的65% 1 标称像索总数大于或等于2000万像索的产品应不小于像高分辨率即理论极限分辨率的 2 60%
b)针对不同标称像素总数的产品,其J区块和KD区块(JD区块和KD区块见图A.2)分辨率 满足下列要求 ) 标称像素总数小于2000万像素的产品应不小于像高分辨率即理论极限分辨率的42.5%: 2) 标称像素总数大于或等于2000万像素的产品应不小于像高分辨率即理论极限分辨率的 39%
6.4.2.2空间感应灵敏度 空间感应灵敏度应满足以下要求
GB/36480一2018 在给定的调制水平下(50%)通过SFR获得的空间频率值
a b 分辨率值至少在四个方向(水平、垂直)进行测量,并在检测结果中注明对应的测量方向
在检测结果中体现出所有测量方向中最小的分辨率值
c d 在每个方向上的分辨率平均值及最小分辨率值都被记录的情况下,各方向分辨率的平均值可 以计人检测结果,作为具有代表性的分辨率平均值
针对不同标称像素总数的产品,其水平,垂直SFR平均值要求大于像高分辨率,即理论极限分 辨率的60%
SFR记录要求如下: fD SFR结果是每个空间频率对应的调制水平,也可称为给定调制水平下的空间频率值,通常 用曲线或图表来表示; sFR结果以调制水平相对应的空间频率曲线(数据范围0~1)或相应数据的表格数据来 表示
SFR至少在水平,垂直方向进行测量,将水平与垂直方向的值分别记录,该值为四 个低对比度边缘SFR值的平均值;空间频率坐标轴推荐使用周期/像素、线宽/像高和线 对/毫米三种单位
在0~1倍传感器采样频率之间,至少取32个等间距的空间频率测量 值
产品采样频率一半的数值也需要记录在报告中
在1/2采样频率到1倍采样频率间 应被标识为图像混叠区,见图1
除了水平方向及垂直方向,其他角度的sFR数据也要测量
切向及径向sFR数据可被用来 g 分析光学系统及传感器共同的SFR特性
在记录SFR值时,将各方向上的SFR数据分别记录
如果测量水平和垂直方向外的更多角 h 度,要使用图2中将分辨率表示为角度方向的函数形式 在同一雷达图上也可绘制多个调制曲线,以表明不同SFR调制值之间的关系
空间感应灵敏度示意图 图像混叠区 0.8 0.6 0.4 0.2 0.2 0.3 频率(周期/像素) 水平空间鹅应灵教度 乘直空间感应灵度 图1SFR曲线图
GB/T36480一2018 1100,00 1o80,0o 1060,0o 分段4 分段2 10O,O 1Z0,o 9s0,0o ,o S0,o 920,00 90,0o0 880.00 分段6 分段8 图2SFR雷达图 白平衡 6.4.3 白平衡应满足以下要求 a 在D65和TL84光源照明条件下,所拍摄图像中白色或者灰色图像测试R/G和B/G在 0.85~1.15之间 b 在A光源照明条件下,测试R/G和B/G在0.6~1.4之间
6.4.4动态范围 动态范围应满足以下要求 产品能区分灰阶测试图卡上从黑到白11级不同灰度(若两相邻灰阶之间的灰度值之差大于等 a 于8,则认为这两个灰阶是可以分辨的); b)产品动态范围值不小于5
注:在实际测试过程中,灰阶卡容易老化、粘污,宜定期更换
6.4.5 色彩还原误差 对彩色图卡中每个色块的色彩还原误差不超过35cIEL”a'b色彩误差单位
cIE1”a"b’模式,由一个垂直轴心表示明亮度(( Luminance e)的全白到全黑,两个水平延伸面表示色彩,其中之 注 -为红到绿色,另外一个面表示蓝到黄色
GB/36480一2018 6.4.6像面亮度均匀性 产品输出的图像像面周边亮度平均值与中心亮度平均值之比应大于60%
6.4.7几何失真 几何失真应满足以下要求 对超过200万标称像素总数的产品,所拍摄图像周边的枕形或桶形几何失真绝对值小于3%; b)几何失真绝对值与标称值的差异不超过5%
如所摄画面大于被摄图案时为正畸变,亦称枕形畸变,见图3
反之,为负畸变,亦称桶形畸变
其 几何失真PHD按照式(1)计算
PHD_h二h ×100% 式中: PHD 几何失真 正畸变像面中心畸变尺寸; hnter 与h.m对应的像面边角畸变尺寸
hermer 图3几何失真定义 6.4.8对角线视场角 对角线视场角与产品标准标称值之差应不大于士5
6.4.9帧频率 帧频率应符合产品标准标称的要求
6.4.10 像面色彩均匀度 像面色彩均匀度应符合产品标准标称的要求
6.5电源适应能力 6.5.1对于交流供电的产品,应能在220V士22V,50Hz士1Hz条件下正常工作
6.5.2对直流供电的产品,应能在直流标称值电压士5%的条件下正常工作
标称值由产品标准中规
GB/T36480一2018 定
对于电源有特殊要求的单元应在产品标准中加以说明
6.6电磁兼容 6.6.1无线电骚扰限值 产品的无线电骚扰限值应符合GB/T9254一2008的B级规定
6.6.2抗扰度 产品的抗扰度应符合GB/T17618的规定
6.7环境适应性 6.7.1气候环境适应性 产品的气候环境适应性应符合表1的规定
表1气候环境适应性 目 作 项 贮存运输 温度 -10~55 -2060 相对湿度 30~85 2090 % 大气压 86~106 86一l06 kPa 6.7.2机械环境适应性 6.7.2.1振动适应性 产品的振动适应性应符合表2的要求
表2振动适应性 试验项目 试验内容 参数 频率范围 1055 Hz 扫频速率 初始和最后响应检查 oet/minm 位移幅值 0.15 mm 位移幅值 0.1l5 mm 定频耐久试验 试验时间 10士0.5 min
GB/36480一2018 表2(续) 试验项目 试验内容 参数 频率范围 35 Hz 扫频速率 扫频耐 oct/min 久试验 位移幅值 0.15 mm 循环次数 注:表中位移幅值为峰值
6.7.2.2运输包装跌落适应性 产品的运输包装跌落适应性应符合表3的规定
表3运输包装件跌落适应性 包装件质量" 跌落高度 kg mm s15 1000 15<， 30 800 30<朋<40 600 6.8常亮照明装置寿命 对带有常亮照明装置的产品,照明装置在连续工作1000h后,其照度值应不小于初始照度值的90%
6.9限用物质的限量 限用物质的限量应符合GB/T26572的规定
测试方法 7.1测试的环境条件 除气候环境试验、可靠性试验和耐电强度试验外,其他试验应在下述试验用标准大气条件下进行
温度:15C35C a b)相对湿度;25%~75% 大气压:86kkPa106kPa
c 7.2外观和结构检查 用目测法和有关检测工具进行外观和结构检验
GB/T36480一2018 7.3外壳防护等级测试 外壳防护等级按GB/T4208中的方法进行检验
7.4功能测试 按产品标准进行摄像功能的检验
7.5光学影像性能测试 7.5.1光学有效像素总数测试 7.5.1.1产品与计算机联接,设置图片格式为最大像素
7.5.1.2按产品标称可拍摄宽方向尺寸来选择测试图卡,图卡的宽方向有效尺寸与产品可拍摄的宽方 向尺寸一致
7.5.1.3分辨率测试图卡见图4,其中黑色粗框内区域为有效区域
7.5.1.4测试图卡平整放置在产品下,中心与产品镜头中心对齐,图卡的长方向和宽方向,分别与产品 画面的水平方向和垂直方向平齐,光源摆放区按照图5 7.5.1.5拍摄测试图卡,利用计算机软件测定图卡中倾斜图块输出的影像幅度对比曲线,按对比曲线测 试水平尼奎斯特赖率极限广
和垂直尼奎斯特频率极限 产品光学有效像素总数N按式(2)计算
N=f
×f 式中 光学有效像索总数; N 水平尼奎斯特频率极限; 垂直尼奎斯特频率极限
; }
图4分辨率测试图卡 10
GB/36480一2018 7.5.1.6光源摆放位置应摆放在分辨率测试卡前方水平方向45°线外,标准光源摆放区域示意图见 图5
测试卡 f " 摆散改 摆放 区以 区城 图5标准光源摆放区域示意图 7.5.2分辨率测试 总则 7.5.2.1 对于视觉分辨率和SFR的测试,在产品默认状态,且在以下要求下进行测试 在D65光源照明条件下对图A.1或图A.2进行拍摄
aa b)分辨率测试图卡中心照度为(1000士100)lx,图卡上任何一点的照度与测试图卡中心照度差 不大于图卡中心照度值的10%
照明源应被挡板挡住来防止由照明源引起的产品镜头的 直射
测试图卡的周边区域具备低反射系数的特性减少光晕,应被隔离在任何光线之外,在可见光范 围内保持光谱中性
产品应被定位在合适的位置来适应测试目标,中心垂直黑框箭头应为完全可见,而中心白框 箭头应为不可见
测试图卡的水平沿可以与产品外框的水平线近似平行
产品与测试图卡 的距离应写人测试报告
产品调焦设置应采用自动对焦系统,或采用变焦设置来捕捉图像串
其对焦设置可满足空间 频率近似于1/4尼奎斯特频率值的最高平均调制水平
7.5.2.2视觉分辨率测试 选取分辨率测试图卡的值时,按如下原则进行判读: 在4个方向测试视觉分辨率;水平、垂直、十45"和一45"; aa b 使用标准显示设备将被判读的图像按实际像素进行显示(必要时可放大观察); 将线条数发生变化的空间频率作为判读的分辨率 c d 判读时应从低频向高频开始判读,从低频端到第一次发生线条数变化的频率为“已分辨”;对 比测试图卡的线数,当黑白线出现极性改变或是模糊交叉而引起线数减少时,则认为空间频 率为“未分辨”
图6中虚线箭头所指示的位置为分辨和未分辨的分界线,此点所对应的分辨 值即为视觉分辨率
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GB/T36480一2018 图6视觉分辨率的判定黑白双曲楔形图 7.5.2.3空间感应灵敏度测试 对单星图像或多张图像组成的图卡进行拍摄,产品应设置为白平衡优先模式,若基于正弦函数的 SFR测试图卡见图A.3
每个星型分为八段(见图7),根据星图直径和图像尺寸将星形空间频率转换为单位图像中的线对 数,得到每段图像的sFR值
分辨率re按式(3)计算
N、 NN res= (3 2T" Trxl 式中: o 分辨率,单位为线对每毫米(L res mm; 分段区城内星图的周彻数" N N
-所选取点的像素尺寸; 能够分辨的切向圆弧长度; 星芒中心圆的半径(从星芒的中心开始到所选取像素点的半径》. rpxed 上述式中能够分辨的切向圆狐长度只按照式()计算
2Tr d g= N 式中 能够分辨的切向圆狐长度; -分段区域内星图的周期数; N， -星芒中心圆的半径(从星芒的中心开始到所选取像素点的半径) rpxe 对于每段图形,应沿半径定位像素并选取角度丽数的拟合曲线图形的色度值,然后分析32个等半 径排列的最小单位
SFR结果与调制等级有关
对多星图进行多段平均、多星平均可得到最终的多星 图的sFR结果
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GB/36480一2018 分段3 分段2 分段4 分段5 分段！ 分段6 分段8 分段？ 图7八分段示意图 7.5.3白平衡测试 固定产品并设置为自动白平衡,按照附录A的要求在A光源、TL.84光源和D65光源照明条件下 待画面稳定后,对色彩测试图卡图A.4进行拍摄,使该测试图卡占整个取景视场面积的50%70%且 处于中心区域
拍摄后将拍摄图像输人计算机,在色块20~23中截取面积不小于30%的区域,计算所 截取区域的红绿蓝颜色模型(RBG)平均值R,G、B,并计算R/G和B/G,通过RBG到六角锥体模型 HsV)颜色空间转换式(5)计算获得该色块的饱和度s测试值 如果照片输出的是图像数据(YUV),应转换为HsV,再用颜色空间转换式(5),计算20~23色块 的饱和度S测试值
(5 s(HSsV)=[Max(R,G,B]-Min(R,G,B)]/Max(R,G,B 式中: S(HSV 色块的饱和度值; MaxR,G,B) -所拍图卡截取区域的红绿蓝颜色模型(RBG)最大值; Min(R,G,B -所拍图卡截取区域的红绿蓝颜色模型(RBG)最小值
7.5.4动态范围测试 动态范围测试可按照以下两种方法进行 方法1: 按照附录A的要求在D65光源照明条件下,对灰阶测试图卡(图A.8)进行拍摄,使该测试图 卡占整个取景视场面积的50%70%且处于中心区域,拍摄后将拍摄图像输人计算机,在每 个灰度条中截取面积不小于30%的灰度块,读出所截取的每个灰度块的灰度值,根据计算两 相邻灰阶之间的灰度值之差,从而可以判断从黑到白可分辨的灰阶的级数
b 方法2: 测试环境、光源和被测产品的设置要求如下 13
GB/T36480一2018 1 测试环境温度控制在21C25,湿度控制在30%一70%
2)测试使用D50面光源,面光源的表面尺寸应与测试卡相匹配,表面照度在(2000士500)lx， 表面照度的均匀度应在95%以内,亮度的幅度变化在2%以内
将灰阶/噪声测试图卡 图A.7)置于光源箱的面光源上,调整产品和测试卡之间的相对距离和相对位置,让测试 9,依拍摄画面的宽高比而定)的区域刚好充满拍摄 1,3:2,16; 卡上标准的4:3(或1 的整个画面 拍照时,产品宜采用表4中的参数设置
拍摄过程中,产品曝光时间不得超过1/30s
拍 照时,可以让镜头处于稍微虚焦的状态以消除标板网纹的影响
产品的自动曝光应调整 到将拍摄照片中对应于测试卡背景区域的像素亮度值控制在110130之间 表4参数设置 参数 设置 像素数 感光器件原生像素数 图像压缩 JPEG,最佳质量 图像增强或特效 关闭 颜色 出厂默认设置 闪光灯 关闭 图像稳定功能 关闭 拍照模式 自动模式 感光度 自动模式 自动模式 白平衡 延时拍照 2s(或用遥控触发 打开 自动对焦 打开 镜头校正 噪声抑制 出厂默认设置 关闭 数字变焦 动态范围具体测试方法如下 连续拍摄8张照片,得到Pic,i=1,2,3,,8,计算8张照片的平均照片差值得到Pi,计算 a) 每张照片与平均照片的差值照片，得到Pie ,i=l,2,3,，8.
b)计算每张差值照片中反射密度最接2.0块的像素值标准差口或者用图像软件测量 按照式(6)计算标准差的均方根
.(6 口aim oan 式中 -所拍照片的像素值标准差
口at 按照式(7)计算随机噪声
6e -口 式中 -所拍照片的像素值随机噪声
demp" 在拍摄的照片中,从编号为1的块开始,依次考察编号递增的各个块,找到像素平均亮度值(亮度分 量Y)最接近255、但是小于255的块,记录下测试卡上对应于该块的光反射密度值R,按照式(8)计 14
GB/36480一2018 算L L=10-R" 式中: -所拍照片的像素平均亮度值; 所拍照片的光反射密度值
R
找到测试卡上光反射密度值最接近2.0的块,假设该块在1一20个块中的编号为j
记录下该块的 光反射密度R,及所拍照片中对应的该块的像索平均亮度值I,按照式(9)计算L，
L，=l0-R 式中 L -所拍照片的像素平均亮度值; R -所拍照片的光反射密度
找到测试卡上编号为i=j一1的块,记录下该块的光反射密度R/,及所拍照片中对应的该块的像 素平均亮度值I.,按照式(10)计算L -10-R (10 I，- 式中: ！ -所拍照片的像素平均亮度值; 所拍照片的光反射密度
R 找到测试卡上编号为i=i十1的块,记录下该块的光反射密度R,,及所拍照片中对应的该块的像 素平均亮度值I,按照式(11)计算L，
L=l0-R 11 式中: l 所拍照片的像素平均亮度值; R 所拍照片的光反射密度
按照式(12)计算增量增益g
-二-二 12 式中: -所拍照片的增量增益
马 按照式(13)计算Lmm dan Lna 式中 所拍照片的最小像素平均亮度值
Lmim 按照式(14)计算动态范围D
L DR= (14 min 式中 -所拍照片的动态范围
DR 注:计算出来的图像差值有负值,图像软件处理不了负数图像差值,所以需增加均匀背景
例如;Pie;一Pie+128 得到全部为正值的插值图像
增减均匀背景不影响计算图像的标准差
7.5.5色彩还原误差测试 按照附录A的要求在TL84光源、D65光源照明条件下,对色彩测试图卡A.4进行拍摄,使该测试 15
GB/T36480一2018 图卡占整个取景视场面积的50%~70%且处于中心区域,拍摄后将所拍摄图像输人计算机
选取24个 色块,每个色块中截取面积不小于30%的色块,分别测出测试图卡和所截取图像色块的R.,G、B值并换 算到cIEL”a'b色彩空间,再求出各自对应的AL”、Aa”,h"值,分别见式(15)、式(16),式(17),然 后代人式(18)计算24色块中每色块的色彩还原误差AE"a"b(CIELab”色彩误差单位). 15 AL”=Li一L 16 Aa”=ai一a: 7) ”=b 6 E”a'b”=L十A十3 18 式中 D -测试图卡的明度的标准值 测试图卡的色度的标准值" aib L" -所拍图像的明度的测定值; a:、 -所拍图像的色度的测定值; 亮度差; L a”、b 色度差
7.5.6像面亮度均匀度测试 固定产品,使产品镜头与测试图卡距离设在景深范围内,按照附录A的要求在D65光源照明条件 下对图A.9或图A.10进行拍摄,且使测试图卡充满视场
将拍摄的图像输人计算机,分析,测量R,G B值,按照式(19)计算亮度值
Y=0.3R十0.59G十0.11B 19 式中 -所拍图卡的亮度值; R,G,B -所拍图卡的R,G、B值
分别计算视场四个角A、B,c,D见图8)5%像素采样框及视场中心5%像素采样框的亮度平均值 IA、I、Ie、In、lE,用四个角各自亮度平均值与中心亮度平均值之比来测试像面亮度均匀度,按式(20) 计算像面亮度均匀度
20 K，=I/I 式中 K 像面亮度均匀度(i=A,B,C,D); 所拍图卡采样框的平均亮度值 ！ 所拍图卡中心点采样框的平均亮度值 I: 图8像面亮度均匀度测试示意图 16
GB/36480一2018 7.5.7几何失真测试 按照附录A.1的要求在D65光源照明条件下对图A.5或图A.6进行拍摄,使测试图卡充满视场
对拍摄图像的周边畸变时行测定,按式(1)计算出几何失真值
7.5.8对角线视场角测试 用精度为0.5mm刻度清晰的直尺,产品的镜头距离直尺刻度面的距离为S,在景深范围内,使直 尺垂直拍摄镜头轴线,在视场某对角线与直尺重合拍摄,若拍摄覆盖的直尺量度为L,则视场角 式(21)为
0=2aretan 21 s 式中 视场角的大小; 所拍图卡采样框的角度值 产品的镜头距离直尺刻度面的距离
7.5.9帧频率测试 7.5.9.1按照附录A测试的要求在D65照明条件下,照度在700lx1200lx之间,使用帧频率测试仪 对产品的预览倾频率进行测试
7.5.9.2产品对准帧频率测试仪的LED点阵
当图像显示为清晰、无暗条纹、无滚动亮斑时,定义其为 稳定的图像
按如下两种情况进行测试 若图像显示有暗条纹时,产品的帧频率大于当前的IED闪烁频率;应将LED点阵闪烁频率向 上调整,并重复进行观察测试,直到获得稳定的图像; b 若图像显示有滚动亮斑时,产品的帧频率小于当前的LED闪烁频率;应将LED点阵闪烁频率 向下调整,并重复进行观察测试,直到获得稳定的图像
7.5.9.3当预览图像达到稳定时,拍摄一幅图像;用计算机检查该图像,确认图像达到稳定要求,则记录 此时频率测试仪上显示的稳定图像频率值,即为被测产品的预览频率
7.5.9.4按照附录A的要求在D65照明条件下,照度在700lx~1200lx之间,且产品设置为正常拍摄 模式,使用该产品拍摄录制一段时间内(长度不小于60s)的视频片段
输出并分析该视频片段,计算 产生的完整图像的画面数,此画面数除以1,即为拍摄帧频率
7.5.10像面色彩均匀度测试 固定产品,按照附录A的要求分别在D65、TL84和A光源照明条件下对图A.9进行拍摄(中性灰 测试图卡的中心照度为1000lx,四角和中心照度均匀性差在士10%以内)
为了确保测试图卡表面的 照度均匀性,测试中保证产品的镜头与测试图卡设在景深范围内的前提下,优选较小拍摄距离,使测试 图卡的较小面积充满视场
拍摄的图像输人计算机,获得待测图像像素数据,用下列计算方式和步骤,分析,测量图像R,G、 B值 像索比值;获取待测图像像素点的R,G,B比值,本标准规定取R/G,R/B和B/G作为像面 色彩均匀度的测试数据; 高斯低通滤波处理;高斯低通滤波算法去除噪点影响,兼顾缺陷像素检测,不直接对图像原始 数据进行滤波; 17
GB/T36480一2018 像素比值归一化处理;为了减少图像白平衡或其他设置误差导致的像面色彩均匀性测试异常， 需要对上述像素比值做归一化处理;在所有的数据中找出最大的数Max,和最小的数Min,然 后把所有的数据按式(22)归一化处理到0和1之间的数(R/G、R/B和B/G比值要分别做归 -化处理)
22 X一Min)/Max一Min d 色彩均匀性测试:分别计算99%视场四个边角A、,B,C、D,E,F,G,H处(见图9)5%像素采样 框及视场中心0处5%像素采样框像素比值R/G的平均值MeanRG,MeanwRG,Meanen R/G 、,MeanoRe,用四个边角中R/G比值均 MeanpRc、MeanER/G;、MeanpR/Gi、MeanG,R/Gi、,N 、MeanHRc;、N 值的最大值与中心R/G比值均值之比来测试像面色彩均匀度,按照式(23)计算
23 RG=Max(Mean,RG/MeanoRd 式中: KR -四个边角中R/G比值均值的最大值与中心R/G比值均值之比所得的像面R/G 测试均匀度 所拍图卡四边角采样框的R/G均值 Mean;R Mean 所拍图卡中心采样框的R/G均值
anoRG 按上述方式,获得四个边角各自R/G比值均值的最小值与中心R/G比值均值之比来测试像 面色彩均匀度,按照式(24)计算
JRG一Min(MeanRG/MeanoR (24 式中: Jw似-四个边角中R/G比值均值的最小值与中心R/G比值均值之比所得的像面R/G测 试均匀度
依此类推,获得R/B和B/G的最大值和最小值测量数据,作为像面色彩均匀度测试结果;测试结 果记录在K，和，中(i一R/GR/BB/G),即可获得最明显的色彩均匀度测试结果 本标准不采用在产品镜头前加散光片拍摄均匀光源的方式来测试像面色彩均匀度,主要原因是多 数乳白色散光片会改变标准光源,如降低色温，且拍摄方式与实际拍摄环境严重不符合
图9像面色彩均匀度测试示意图 18
GB/36480一2018 7.6电源适应能力试验 采用直流方式供电的受试样品,按直流电压标称值的(100士5)%进行试验,受试样品工作应正常
对于交流供电的产品,应按表5规定的适应范围下,产品说明书规定的各项功能应能正常工作
表5交流电源适应范围 电压 频率 序号 Hz 220 50 198 49 198 51 242 49 242 51 7.7电磁兼容试验 7.7.1无线电骚扰限值的测量方法 按GB/T9254一2008规定的方法进行
7.7.2抗扰度限值测量方法 按GB/T17618规定的方法进行
7.8环境适应性试验 7.8.1温度下限试验 7.8.1.1工作温度下限试验 按GB/T2423.1“试验Ad”进行
严酷程度取表1规定的工作温度下限值,在温度达到规定值时 加电工作,持续时间2h,恢复时间为2h
7.8.1.2贮存温度下限试验 按GB/T2423.1“试验Ab”进行
严酷程度取表1规定的贮存温度下限值,受试样品在不工作条 件下存放16h,恢复时间为2h
为防止试验中受试样品结霜和凝露,允许将受试样品用聚乙烯薄膜密封后进行试验,必要时还可以 在密封套内装吸潮剂
7.8.2温度上限试验 7.8.2.1 工作温度上限试验 按GB/T2423.2“试验Bd”进行
严酷程度取表1规定的工作温度上限值,在温度达到规定值时， 加电工作,持续时间2h,恢复时间为2h
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GB/T36480一2018 7.8.2.2贮存温度上限试验 按GB/T2423.2“试验Bb”进行
严酷程度取表1规定的贮存温度上限值,受试样品在不工作条件 下存放16h,恢复时间为2h
7.8.3恒定湿热试验 7.8.3.1工作条件下恒定湿热试验 按GB/T2423.3“试验Ca"进行
严酷程度取表1规定的工作温度、湿度上限值,在温度、湿度达到 规定值时,加电工作,持续时间2h,恢复时间为2h
7.8.3.2贮存条件下恒定湿热试验 按GB/T2423.3“试验Ca”进行
受试样品在不工作条件下按表1规定上限存储温度和湿度存放 48h,恢复时间为2h
7.8.4振动试验 7.8.4.1 总则 按GB/T2423.10“试验Fe”进行
按工作位置固定在振动台上,受试样品在不工作状态下,按表2 规定值进行试验,分别对三个互相垂直轴线方向进行振动
7.8.4.2初始振动响应检查 试验在给定频率范围内,在一个扫频循环上完成
试验过程中记录危险频率,包括机械共振频率和 导致故障及影响性能的频率
7.8.4.3定频耐久试验 用初始振动响应检查中记录的危险频率进行定频试验
如果两种危险频率同时存在,则不得只选 其中一种
在试验规定频率范围内如无明显共振频率或无影响性能的频率,或危险频率超过四个则不做定频 耐久试验,仅做扫频耐久试验
7.8.4.4扫频耐久试验 按表2给定频率范围由低到高,再由高到低,作为一次循环,按表2规定的循环次数进行,已做过定 频耐久试验的样品不再做扫频耐久试验
7.8.4.5最后振动响应检查 此项试验在不工作状态下进行,对于已做过定频耐久试验的受试样品应做此项试验
对于做扫频 耐久试验的样品,可将最后一次扫频试验作为最后振动响应检查
本试验应将记录的共振频率与初始 振动频率响应检查记录的共振频率相比较,若有明显变化,应对受试样品进行修整,重新进行该项试验
试验结束后,工作应正常
7.8.5运输包装件跌落试验 运输包装件按GB/T4857.5的要求和表3的规定值进行跌落,任选四面,每面跌落一次
试验后 检查包装件的损坏情况,并对受试样品进行外观和结构的检查及性能检测
20
GB/36480一2018 7.9常亮照明装置寿命试验 产品置于照度小于1lx的暗室环境中,打开照明光源装置,使用标准照度计测试并分别记录试验 开始时的照度值和连续工作1000h后的照度值
7.10限用物质的限量测定 按照GB/T26125规定方法进行
质量评定程序 8.1 般规定 产品在定型时(设计定型、生产定型)和生产过程中应按本标准和产品标准中的补充规定进行检验 并应符合这些规定的要求
8.2检验分类 本标准规定的检验分为: a)定型检验 b 质量一致性检验
各类检验项目和顺序分别按表6的规定进行
若产品标准中有补充的检验项目时,则应将其插人 至表6的相应位置
表6检测项目 质量一致性检验 要求 测试方法 检验项目 定型检验 章条号 章条号 逐批检验 周期检验 6.1 外观和结构 7.2 外壳防护等级 6." 7.3 功能 6.3 7.4 光学影像性能 6,4 7.5 电鄙适应能力 6.5 7.7 电磁兼容 6.6 6.7 7.8 环境适应性 部件寿命 6.8 7.9 限用物质的限量 6.9 7.10 ”表示在该类检验中进行的试验项目,“-”表示在该类检验中不进行的试验项目,“#”表示可选的试验 注;“O" 项目 8.3定型检验 8.3.1产品在设计定型和生产定型时应通过定型检验
8.3.2定型检验应由上级主管部门指定或委托的通过合格评定和国家认可机构认可的检测机构负责 进行
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GB/T36480一2018 8.3.3定型检验中的各试验项目故障的判定和计人方法见附录B
所有项目均按以下规定进行
试验 中出现故障或某项通不过时,应停止试验,查明故障原因,提出故障分析报告,重新进行该项试验
若在 以后的试验中再次出现故障或某项通不过时,在查明故障原因,排除故障,提出故障分析报告后,应重新 进行定型检验
8.3.4检验后要提交定型检验报告
8.4逐批检验 8.4.1检验程序 逐批检验应按照表6规定的项目和顺序进行
8.4.2抽样方案 外观与结构和主要功能项目检验一般采用GB/T2828.1规定的一次性测试样方案,检验产品标准 中应规定检验水平(IL)、接收质量限(AQL)由产品标准规定
逐批检验科采用加严检验方案,对基本功能、光学影像性能逐项检验,若出现任一项不合格时,返修 后可重新进行检验
若再一次出现任一项不合格时,则该产品源判为不合格品
对于不合格品,应修复 成合格品后才能交付
通过检验的产品为合格产品
8.5周期检验 批量生产的产品，一般每批均应进行周期检验;连续生产的产品,每年至少应进行一次周期检验;当 更改设计和主要工艺或主要零部件,元器件或主要材料时,应进行相应项目的检验
周期检验应由产品制造单位的质量检验部门或由产品制造单位指定的通过合格评定国家认可机构 认可的检测机构负责进行
根据订货方的要求,制造单位应提供该产品近期的周期检验报告
周期检验样品应在逐批检验合格产品中随机抽取,其余检验项目的检验样品数依据检验情况确定
周期检验中检验项目的故障判据见附录B 除可靠性验收试验外,其余项目的故障处理按以下规定进行 检验中出现故障或任一项不通过时,应查明故障原因,提出故障分析报告
经修复后重新做该 a 项检验
b 之后,再顺序做余下各项检验,如再次出现故障或某项不通过,在查明故障原因,提出故障分 析报告,再经修复后,则应重新进行各项周期检验
在重新进行检验中又出现某一项通不过的情况时,则判该产品不通过周期检验 经周期检验中的环境试验的样品,应印有标记,一般不应作为正品出厂 检验后应提交周期检验报告
g 标志包装、运输、贮存 g.1标志 包装箱外应注明产品型号、数量,质量,制造单位名称,地址,制造日期、产品执行标准编号
包装箱外应印刷或贴有“易醉物品”“怕雨"“向上"“禁止翻滚” ”等储运标志,储运标志应符合 GB/T191的规定 其他标志应符合相关标准规定
9.2包装 包装箱应符合防潮、防尘,防震的要求,包装箱内应有装箱清单、检验合格证、备件,附件及有关的随 22
GB/36480一2018 机文件
9.3运输 包装后的产品应能用任何交通工具进行运输
产品在运输过程中不允许雨雪或液体直接淋袭和机 械损伤
9.4贮存 产品贮存时应放在原包装箱内,存放产品的仓库环境温度为0C40C,相对湿度为30%一85%
仓库内不允许有各种有害气体、易燃和易爆物品及有腐蚀性的化学物品,并且应无强烈的机械震动、冲 击和强磁场作用
包装箱应垫离地面至少15cm,距离墙壁、热源、冷源、窗口或空气人口至少50 cm
若在制造单位存放超过六个月,则应在出厂前重新进行逐批检验
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GB/T36480一2018 附 录 A 规范性附录) 测试条件和设备及测试图卡 测试条件 A.1 产品的测试应在如下的测试环境中进行: 暗室要求测试的环境照度小于1lx
a b) 环境要求;温度15C一35C,相对湿度25%一75%,大气压86kPa~106kPa
标准光源要求;光源采取必要的遮光措施,防止光源直射镜头
c 标准光源色温要求;测试中可使用下列标准色温:D65光源色温6500K、TL.84光源色温 d 4000K、A光源色温2856K,实际测试环境的光源色温标准偏差不大于200K
测试图卡表面照度要求;如无特殊规定,为保证拍摄测试图卡时能够输出足够的信号,拍摄时 测试图卡表面照度就在700lx一1200lx之间
测试图卡照度均匀性要求:在D65光源色温下.测试图卡上任何一点的照度与测试图卡中心照 度差不大于10%;其他色温下,测试图卡上任何一点的照度与测试图卡中心照度差不大 于 10%
测试图卡其他要求;测试图卡背景采用反射率为18%的中性灰
测试图卡周围(包括放置测 试图卡的置具)为低照度,以减少弦光;其他具体要求如下 拍摄时保证产品镜头无脏污;如无特别说明,产品设置为默认状态
在第6章的测试中 拍摄测试图卡时,需将被测试产品固定,使测试图卡中心与被测试产品的光轴一致,并保 持测试图卡与镜头的光轴垂直; 调整产品与测试图卡之间的距离,使图卡成像清晰
在第6章的测试中,如无特殊说明 产品镜头与测试图卡之间的距离宜在20cem150cm之间,如果超出上述范围,需要在 测试结果中明示 3 测试图卡选取原则图卡的大小根据测试的距离选择,在确定的拍摄测试距离上,所选的 图卡可以在产品上得到合适大小的图像(充满视场或按照相应章条的取景视场要求)
h 第6章测试的输出图像均为产品输出JPEG或BMP格式图像
测试环境标准统一以确保每次测试环境的一致性
注:D65光源表示色温为6504K的CIE标准照明体,是一般常用的测试照明体;TL84光源表示色温4000K的稀 土商用荧光灯;A光源表示色温为2856K的以白炽灯为代表的cIE标准光源
A.2测试设备 测试设备包括 标准光源灯; a b) 灯光箱; 照度计; c d) 色温计; 分光式色度计 e fD 帧频率测试仪; 24
GB/36480一2018 测试设备需经定期校准后方可使用,标准光源灯为统一用LED可调光类型
g 测试图卡 A.3.1概述 在测试中,需要使用一些测试图卡作为产品的拍摄像源
注:测试图卡需按实际情况选择合适的尺寸,且无超出质量偏差范围
A.3.2视觉分辨率测试图卡 产品的分辨率测试图卡可以使用以下两种图卡,以两种图卡之一进行测试达到视觉分辨率技术要 求时即判定为合格
两种分辨率测试图卡包括 基于升级版的分辨率测试图卡,见图A.1: a 5 25 5 10- 15 0- -20 t 20 25 15 -25 仓 3 心 25 15 石 石 S p 图A.1升级版的分辨率测试图卡 b基于分辨率测试图卡等效的图卡,为2000线,有效尺寸为531 mm×400mm,见图A.2
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GB/T36480一2018 K2 TI'1'|''" 1A.2等效的分辨率测试图卡 图 A.3.3空间感应灵敏度测试图卡 产品的SFR测试可以使用图A.3所示的基于正弦函数的SFR测试图卡(正弦波星芒测试卡),这 种测试图卡一般由多个星芒图组成一个综合测试图卡,可以对单个星芒图拍摄和测试,也可以同时对多 个星芒图拍摄和测试,以便分析像面不同区域的SFR测试结果
综合测试卡中的每个星图可以通过星芒角和中心的标志来判别;每个星图的中心是辐射状的正弦 波调制的星芒图,具有144个周期;对于小于500万像素的产品,可以采用72周期的星芒图
单个星图 的定位中心由互相对角的双黑白扇形组成,它位于星图中无法制作分辨率测试图纹的中心区域
围绕 星图四周规律分布着16个不同灰阶的图块,这些灰阶块数据可用于完成拍摄数据光电转换函数 OECF)的逆运算,以便线性化处理图像数据
最亮的灰块应位于右上角,图卡背景为中性灰(18%反 射率) 注:OECF被定义为焦平面对数曝光或景物的对数亮度和一个光数字影像拍摄系统的数字输出信息号值之间的 关系
26
GB/36480一2018 图A.3基于正弦函数的SFR测试图卡 A.3.4色彩测试图卡 色彩测试图卡见图A.4,其中的各个色块的红绿蓝颜色标准值见表A.1
表A.1各个色块的标准值 编号 色块名称 82 暗肤色 115 68 亮肤色 194 150 130 98 122 157 天空色 深绿色 87 108 67 133 128 177 深紫色 蓝紫色 103 189 170 橘色 214 126 44 80 91 紫蓝色 166 粉红色 193 60 108 108 紫色 10 94 60 1 64 157 188 黄绿色 12 224 163 46 橘黄色 13 56 61 蓝色 150 l4 绿色 70 148 73 15 红色 175 54 60 27
信息技术紧缩嵌入式摄像头通用规范GB/T36480-2018解析
GB/T36480-2018是由中国电子技术标准化研究院研制的一项关于嵌入式摄像头的通用规范。该规范主要是针对通过嵌入式方式实现图像信号采集与处理的硬件和软件进行技术要求和测试方法的规定。
该规范的发布旨在保证各种不同类型的嵌入式摄像头产品在设计、生产、销售和使用过程中都能够达到一定的技术要求，并且具有较高的可靠性、稳定性和互换性。
GB/T36480-2018规范包含以下内容：
- 内部接口的定义和要求
- 外部接口的定义和要求
- 测试方法的规定
- 性能指标的说明
在内部接口方面，该规范主要规定了嵌入式摄像头所采集到的图像信号的传输、处理和控制方面的技术要求和测试方法。同时，还对内部接口的电气和机械特性进行了详细的规定，确保了不同产品之间的互换性。
在外部接口方面，该规范主要规定了嵌入式摄像头与其他设备的连接方式以及相关的技术要求和测试方法。这些规定包括了接口类型、接口电气特性、接口信号描述等内容，以便于不同设备之间的互联和通讯。
此外，在测试方法方面，该规范还规定了嵌入式摄像头的各项性能指标的测试方法和评估方法，确保了产品的稳定性和可靠性，并为用户提供了参考。
总体而言，GB/T36480-2018规范的发布，为嵌入式摄像头的研发、生产和使用提供了更为明确的技术要求和测试方法，并且增强了不同品牌、不同型号之间的互换性。对于摄像头行业的发展和应用，具有非常重要的意义。
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- GB/T26227-2010信息技术自动识别与数据采集技术条码原版胶片测试规范
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- 工业控制计算机系统通用规范第6部分：验收大纲GB/T26802.6-2011
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- 工业控制计算机系统通用规范第3部分：设备用图形符号GB/T26802.3-2011解读
- 工业控制计算机系统通用规范第1部分：通用要求GB/T26802.1-2011解读
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