一种在棋盘格测试图上进行SFR测试的方法、装置及可读存储介质与流程

一种在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法、装置及可读存储介质
技术领域
1.本发明涉及摄像头测试技术，尤其涉及一种在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法、装置及可读存储介质。


背景技术：

2.空间频率响应(sfr)测试是摄像头的一项常规解析力测试方法。传统的sfr测试需要使用到专门的sfr测试卡，sfr测试卡上分布有多个黑色方块，sfr测试软件通过分析摄像头所拍摄到的sfr测试卡上的黑色方块边缘的清晰程度，来计算摄像头的解析力。
3.专利号为cn201910277349.2的中国专利中公开了一种在棋盘格测试图中寻找sfr测试区域的方法，包括：步骤1：在棋盘格测试图中设置至少一搜索框，每个搜索框内包含有至少一棋盘方格；步骤2：在每个搜索框内确定一棋盘方格的两相邻直边；步骤3：在每个搜索框内生成第一sfr测试区域和第二sfr测试区域，所述第一sfr测试区域和第二sfr测试区域内分别仅包含有所述棋盘方格的两相邻直边的其中之一。步骤2包括：步骤2.1：在每个搜索框内确定三个角点，所述三个角点均为同一棋盘方格上的角点；步骤2.2：依据所述三个角点，确定所述棋盘方格的两相邻直边。步骤2.1包括：步骤2.1.1：采用角点算法获取每个搜索框内的所有角点；步骤2.1.2：计算出所有角点离对应搜索框内的预定点的距离，然后对所有角点离所述预定点的距离进行比较，筛选出离所述预定点的距离最小的第一角点、第二角点、第三角点和第四角点，其中所述第一角点、第二角点、第三角点和第四角点离所述预定点的距离分别为d1、d2、d3和d4，d1≤d2≤d3≤d4；步骤2.1.3：计算出所述第一角点、第二角点和第三角点中两两之间形成的三条连线的图像长度，然后对所述三条连线的图像长度进行比较，筛选出图像长度最小的第一连线和第二连线，其中所述第一连线和第二连线的图像长度分别为l1和l2，l1≤l2；步骤2.1.4：计算出所述第一连线和第二连线之间夹角，若所述夹角不小于预定的角度大小或者等于90
°
，则将所述第一角点、第二角点和第三角点确定为同一棋盘方格上的角点，若所述夹角小于预定的角度大小或者等于0
°
，则将所述第一角点、第二角点和第四角点确定为同一棋盘方格上的角点。该方法可自动在所述棋盘格测试中寻找进行sfr解析力测试所需的第一sfr测试区域3a和第二sfr测试区域3b，后续直接在所述第一sfr测试区域3a和第二sfr测试区域3b内采用sfr解析力算法计算出直边边缘的sfr解析力，就可以得到所述待测摄像头的sfr解析力。
4.上述方法在测试时，当所述棋盘格测试图与所述摄像头之间的相对位置发生偏移时，其确定的第一sfr测试区域和第二sfr测试区域可能位于所述摄像头的不同视场上。如图1和2所示，当所述棋盘格测试图与所述摄像头之间的相对位置发生偏移时，所述搜索框1’在所述棋盘格测试图中的位置发生变化，使得与所述搜索框1’内的预定点10’距离最近的两相邻直边发生变化，如图1中的预定点10’偏向棋盘方格的左下角，则确定的两个sfr测试区域2’分别位于该棋盘方格的左直边和下直边上，如图2中的预定点10’偏向棋盘方格的右上角，则确定的两个sfr测试区域2’分别位于该棋盘方格的右直边和上直边上，此时图1
和图2中的两个sfr测试区域2’实际上位于摄像头的不同视场上，最终计算出的sfr值实际上是摄像头在不同视场上的解析力，而不同视场，解析力有时候局部变化会比较大，这会影响到sfr测试结果的精准度。


技术实现要素：

5.为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法，可减轻sfr测试区域所在视场对sfr测试结果的影响。
6.本发明还提供一种在棋盘格测试图上进行sfr测试的装置和可读存储介质。
7.本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：一种在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法，包括如下步骤：步骤1：在棋盘格测试图中设置至少一个搜索框，每个搜索框内包含有至少一个棋盘方格；步骤2：在每个搜索框内生成多个sfr测试区域，每个sfr测试区域分别仅包含相对应搜索框内所述棋盘方格上各不相同的一条直边，且每个sfr测试区域内所包含的直边与相对应搜索框内预定点的第一距离小于第一预定距离；步骤3：根据每个sfr测试区域内所包含的直边，计算出每个sfr测试区域的第一sfr值；步骤4：根据每个sfr测试区域与相对应的搜索框内预定点的第二距离，对每个sfr测试区域的第一sfr值进行赋权，计算出每个搜索框的第二sfr值。
8.进一步地，在步骤1中，所述搜索框的数量有多个，分布于所述棋盘格测试图中的各个中心圆周上。
9.进一步地，在步骤2中，在每个搜索框内生成多个sfr测试区域的步骤如下：步骤2.1：确定每个搜索框内的所有直边；步骤2.2：计算出每条直边与相对应搜索框内预定点的第一距离；步骤2.3：将每条直边的第一距离与所述第一预定距离进行比较，筛选出所述第一距离小于所述第一预定距离的多条直边；步骤2.4：为筛选出的每条直边生成相对应的sfr测试区域。
10.进一步地，在步骤2.1中，确定每个搜索框内的所有直边的步骤如下：步骤2.1.1：确定每个搜索框内的所有角点；步骤2.1.2：计算出每个角点与其他角点之间连线的图像长度；步骤2.1.3：将各条连线的图像长度与预定边长进行比较，将所述图像长度等于所述预定边长或者在所述预定边长的误差范围内的多条连线确定为所述直边。
11.进一步地，在步骤2.1中，确定每个搜索框内的所有直边的步骤如下：步骤2.1.1：确定每个搜索框内的所有角点；步骤2.1.2：计算出每个角点与其他角点之间连线的图像长度；步骤2.1.3：将各条连线的图像长度进行比较，将所述图像长度最小的多条连线确定为所述直边。
12.进一步地，所述第一预定距离为所述棋盘方格的直边的两倍边长。
13.进一步地，各个搜索框内的预定点均为各个搜索框的中心点。
14.进一步地，所述棋盘方格的直边包括横向直边和纵向直边，所述sfr测试区域包括与所述横向直边相对应的横向sfr测试区域，以及与所述纵向直边相对应的纵向sfr测试区域；每个搜索框的第二sfr值包括与所述横向sfr测试区域相对应的第二横向sfr值，以及与所述纵向sfr测试区域相对应的第二纵向sfr值，所述第二横向sfr值和第二纵向sfr值满足以下公式：，，其中，hi和ri分别为n个横向sfr测试区域中第i个横向sfr测试区域的第一sfr值和第二距离，vi和ri分别为m个横向sfr测试区域中第i个横向sfr测试区域的第一sfr值和第二距离，n、m≥2。
15.一种在棋盘格测试图上进行sfr测试的装置，包括处理器以及与所述处理器连接的存储器，所述存储器内储存有供所述处理器执行的计算机程序；所述处理器执行该计算机程序时，进行上述的在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法。
16.一种可读存储介质，其储存有供处理器执行的计算机程序；所述处理器执行该计算机程序时，进行上述的在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法。
17.本发明具有如下有益效果：该方法根据每个sfr测试区域的第二距离为每个sfr测试区域的第一sfr值进行赋权，以计算出每个搜索框的第二sfr值，即使所述待测试摄像头与所述棋盘格测试卡在sfr测试时发生相对位置偏移，也可减轻各个sfr测试区域所在视场的变化对相对应搜索框的sfr测试结果的影响。
附图说明
18.图1为采用现有技术在棋盘格测试图中生成第一sfr测试区域和第二sfr测试区域的示意图；图2为采用现有技术在棋盘格测试图中生成第一sfr测试区域和第二sfr测试区域的另一示意图；图3为本发明提供的在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法的步骤框图；图4为本发明所使用的棋盘格测试图的示意图；图5为本发明在棋盘格测试图中设置搜索框的示意图；图6为本发明在搜索框内生成多个sfr测试区域的示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“图像长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
22.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.实施例一如图3所示，一种在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法，包括如下步骤：步骤1：如图4和5所示，在棋盘格测试图1中设置至少一个搜索框2，每个搜索框2内包含有至少一个棋盘方格11。
24.在该步骤1中，将待测摄像头放置于棋盘格测试卡前，驱动所述待测摄像头对所述棋盘格测试卡进行拍摄，获得所述棋盘格测试图1。由于所述棋盘格测试卡都是统一标准的且所述棋盘方格11都是黑白相间连续的，因此每个搜索框2在所述棋盘格测试图1中的位置和尺寸均可由测试人员预先在检测软件中依据所述棋盘格测试卡的大小、以及所述待测摄像头和棋盘格测试卡之间的测试距离进行设定。检测人员只需将每个搜索框2的尺寸预设得大一点，使得不管所述待测摄像头和棋盘格测试卡之间的相对位置如何偏移，每个搜索框2内都能够包含有至少一个棋盘方格11即可，当然，每个搜索框2内棋盘方格11的数量越多越好。
25.本实施例中，所述搜索框2的数量有多个，分布于所述棋盘格测试图1中的各个中心圆周（即所述待测摄像头的各个视场圆周）上，所述中心圆周指的是以所述棋盘格测试图1的中心点为圆心的一系列同心圆。
26.优选地，每个中心圆周上的搜索框2数量相同且等角度间隔，比如，在该步骤1中，可在0.3fov、0.5fov和0.7fov这三个中心圆周上各分布有四个搜索框2，同一中心圆周上的四个搜索框2以90
°
等分间隔，其中fov指的是所述待测摄像头的视场角，比如所述待测摄像头的fov=120
°
，则0.3fov、0.5fov和0.7fov分别对应于所述待测摄像头的36
°
、60
°
和84
°
视场圆周对应于所述棋盘格测试图1上的中心圆周。
27.步骤2：如图6所示，在每个搜索框2内生成多个sfr测试区域3，每个sfr测试区域3分别仅包含相对应搜索框2内所述棋盘方格11上各不相同的一条直边，且每个sfr测试区域3内所包含的直边与相对应搜索框2内预定点21的第一距离小于第一预定距离。
28.在该步骤2中，各个sfr测试区域3既可以包含同一棋盘方格11上的不同直边，也可以包含不同棋盘方格11上的不同直边，但一个sfr测试区域3不能同时包含两条或两条以上的直边，一条直边也不能同时被两个或两个以上的sfr测试区域3所包含。
29.比如，若每个搜索框2内仅有一个棋盘方格11的话，该棋盘方格11上的全部直边或部分直边可分别被不同的sfr区域所包含，则生成的sfr测试区域3的数量最多为四个；若每个搜索框2内具有a（a≥2）个以上棋盘方格11的话，不同棋盘方格11上的全部直边或部分直边可分别被不同的sfr区域所包含，则生成的sfr测试区域3的数量最多为4*a个；某些棋盘方格11上的所有直边或部分直边可能距离原因而未被任何sfr测试区域3所包含。
30.本实施例中，所述第一预定距离为所述棋盘方格11的直边的两倍边长，各个搜索框2内的预定点21均为各个搜索框2的中心点，各个sfr测试区域3可包含相对应直边的局部或全部。
31.具体的，在步骤2中，在每个搜索框2内生成多个sfr测试区域3的步骤如下：步骤2.1：确定每个搜索框2内的所有直边。
32.具体的，在步骤2.1中，确定每个搜索框2内的所有直边的步骤如下：步骤2.1.1：确定每个搜索框2内的所有角点12。
33.在该步骤2.1.1中，采用角点12算法获取每个搜索框2内的所有角点12。由于所述棋盘格图像是由多个黑色棋盘方格11和多个白色棋盘方格11交替相间组成的，相邻的黑色棋盘方格11和白色棋盘方格11之间的灰度差异较大，因此可采用角点12算法计算出每个棋盘方格11的四个角点12的位置，其中角点12算法为常规的图像处理算法，具体过程不在此详述。
34.步骤2.1.2：计算出每个角点12与其他角点12之间连线的图像长度。
35.在该步骤2.21.2中，计算角点12与角点12之间连线的图像长度时，可计算出每个搜索框2内任意两个角点12之间连线的图像长度，为了减少运算量，也可仅计算出每个角点12与其附近（如以所述第一预定距离作为半径范围内）其他角点12之间连线的图像长度。
36.采用坐标法，以所述棋盘格测试图1的横向作为x轴，纵向作为y轴，建立直角坐标系xy，在步骤2.1.1中确定的所有角点12均在直角坐标系xy中具有唯一的坐标，通过各个角点12的坐标即可计算出任意两个角点12之间连线的图像长度。
37.步骤2.1.3：将各条连线的图像长度与预定边长进行比较，将所述图像长度等于所述预定边长或者在所述预定边长的误差范围内的多条连线确定为所述直边；或者，将各条连线的图像长度进行比较，将所述图像长度最小的多条连线确定为所述直边。
38.由于所述棋盘方格11的边仅有直边和斜边（对角线）两种，故每个角点12与其他角点12之间的连线为直边和斜边之一，所述预定边长可从所述棋盘格测试卡中所述直边的物理长度、所述待测摄像头与所述棋盘格测试卡之间的测试距离以及所述待测摄像头的焦距推算出来（满足u/v=h/f，u为所述直边的物理长度，v为所述直边的预定边长，h为所述待测摄像头与所述棋盘格测试卡之间的测试距离，f为所述待测摄像头的焦距），通过将计算出的每条连线的图像长度与所述预定边长进行比较，即可判断每条连线是否为所述直边。
39.同时，所述直边的图像长度要小于所述斜边的图像长度，通过将计算出的每条连线的图像长度进行比较，即可在误差范围（所述直边与所述斜边之间的图像长度差值要远远大于各条直边之间的图像长度误差值）内判断每条连线是否为所述直边。
40.步骤2.2：计算出每条直边与相对应搜索框2内预定点21的第一距离；本实施例中，以每条直边的中点与相对应搜索框2内预定点21的距离，作为相对应直边的第一距离。
41.在该步骤2.2中，通过坐标法，先根据每条直边的两个角点12的坐标计算出每条直边的中点坐标，然后再根据每条直边的中点坐标与相对应搜索框2内预定点21的坐标计算出每条直边的第一距离。
42.步骤2.3：将每条直边的第一距离与所述第一预定距离进行比较，筛选出所述第一距离小于所述第一预定距离的多条直边。
43.在该步骤2.3中，所述棋盘方格11的直边包括横向直边和纵向直边两种，删选出的多条直边应当包括至少两条横向直边和至少两条纵向直边。
44.步骤2.4：为筛选出的每条直边生成相对应的sfr测试区域3。
45.在该步骤2.4中，所述sfr测试区域3包括与所述横向直边相对应的横向sfr测试区域31，以及与所述纵向直边相对应的纵向sfr测试区域32两种，用以分别评估所述待测摄像头的横向解析力和纵向解析力。
46.步骤3：根据每个sfr测试区域3内所包含的直边，计算出每个sfr测试区域3的第一sfr值。
47.在该步骤3中，根据每个sfr测试区域3内所包含的直边的清晰程度计算出对应的第一sfr值，sfr值的计算为现有算法，在此不再详述。
48.其中，所述横向sfr测试区域31的数量为n（n≥2）个，所述纵向sfr测试区域32的数量为m（m≥2）个，其中第i个横向sfr测试区域31的第一sfr值用hi表示，第i个纵向sfr测试区域32的第一sfr值用vi表示。
49.步骤4：根据每个sfr测试区域3与相对应的搜索框2内预定点21的第二距离，对每个sfr测试区域3的第一sfr值进行赋权，计算出每个搜索框2的第二sfr值。
50.本实施例中，以每个测试区域3的中心点与相对应的搜索框2内预定点21的距离，作为相对应sfr测试区域3的第二距离。
51.在该步骤4中，通过坐标法，先根据每个sfr区域的四角坐标计算出每个sfr区域的中心点坐标，然后再根据每个sfr测试区域3的中心点坐标与相对应搜索框2内预定点21的坐标计算出每个sfr测试区域3的第二距离。
52.每个搜索框2的第二sfr值包括与所述横向sfr测试区域31相对应的第二横向sfr值，以及与所述纵向sfr测试区域32相对应的第二纵向sfr值。其中，第i个横向sfr测试区域31的第二距离用ri表示，第i个纵向sfr测试区域32的第二距离用ri表示，则所述第二横向sfr值和第二纵向sfr值满足以下公式：，。
53.该方法根据每个sfr测试区域3的第二距离为每个sfr测试区域3的第一sfr值进行赋权，以计算出每个搜索框2的第二sfr值，即使所述待测试摄像头与所述棋盘格测试卡在sfr测试时发生相对位置偏移，也可减轻各个sfr测试区域3所在视场的变化对相对应搜索框2的sfr测试结果的影响。
54.实施例二
一种在棋盘格测试图上进行sfr测试的装置，包括处理器以及与所述处理器连接的存储器，所述存储器内储存有供所述处理器执行的计算机程序；所述处理器执行该计算机程序时，进行实施例一所述的在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法。
55.实施例三一种可读存储介质，其储存有供处理器执行的计算机程序；所述处理器执行该计算机程序时，进行实施例一所述的在棋盘格测试图上进行sfr测试的方法。
56.最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。