도트 패턴 모듈

점 패턴 타겟 설정

도트 패턴 타겟을 준비하는 구체적인 방법은 유연합니다. 도트의 개수와 크기는 몇 가지 제약 조건 내에서 임의로 정할 수 있습니다. 특히 CPIQ 문서에서는 도트 준비에 대한 지침을 제공합니다. 도트의 지름은 도트 이미지의 지름이 최소 10픽셀 이상이 되도록 충분히 커야 하며, 4/3 화면비 이미지의 경우 도트 그리드의 크기는 최소 20x15개의 도트로 구성되어야 합니다.

모듈 설정

점 패턴 분석 설정 창
점 패턴 분석 설정 창

점 패턴 설정 창에서는 점 패턴 이미지 분석 후 생성할 요약 그림의 종류를 선택할 수 있습니다.

점 패턴 모듈 결과 해석

점 패턴 분석 결과는 광학 시스템의 왜곡 및 색수차를 보여줍니다. 이러한 수차는 여러 그림에 요약되어 있습니다.

광학 및 SMIA TV 왜곡

광학적 왜곡
광학적 왜곡 결과.

오른쪽 그림은 렌즈의 왜곡을 요약한 것입니다. 측정된 광학적 왜곡과 최적 적합 광학적 왜곡 곡선 및 SMIA TV 왜곡 곡선이 함께 표시되어 있습니다. 왜곡 값은 이미지 중심에서 측정한 반경 좌표(픽셀 단위)에 대해 그래프로 나타냈습니다.

측정된 광학 왜곡 데이터는 빨간색 십자 표시로 나타냈습니다. 최소제곱법을 사용하여 측정된 광학 왜곡 데이터에 다항식 모델을 맞추어 파란색 곡선으로 나타냈습니다. 다항식 적합의 정확도를 평가하기 위해 측정 데이터와 다항식 적합 곡선 사이의 평균 오차와 표준 편차를 그림에 제시했습니다.

SMIA TV 왜곡은 녹색 곡선으로 표시됩니다. 일반적으로 SMIA TV 왜곡 측정값은 단일 수치, 즉 그래프 맨 오른쪽의 녹색 곡선 값으로 나타냅니다. 하지만 SMIA TV 왜곡을 단일 수치가 아닌 이미지 반경의 함수로 요약함으로써 왜곡 현상을 더 잘 이해할 수 있습니다.

Distortion 및 SFRplus 모듈과의 비교

다양한 Imatest 왜곡 계산 결과를 비교하기 위한 이미지 세트는 distortion_comparison_barrel_pin.zip 파일을 클릭하여 다운로드할 수 있습니다. 이 이미지들은 테스트 차트 모듈에서 생성되었으며, 필요한 경우 동일한 크기의 비트맵으로 변환한 후 동일한 왜곡을 적용했습니다. zip 파일에는 왜곡 , 도트 패턴 , SFRplus 및 eSFR ISO 에 대한 배럴 및 핀쿠션 왜곡 이미지가 포함되어 있습니다. 세 모듈의 렌즈 기하학적 왜곡 수치에서 볼 수 있듯이, 결과는 매우 잘 일치합니다. 도트 패턴 모듈은 카메라폰 이미지 품질(CPIQ) 사양에 명시된 알고리즘을 사용하지만, 다른 모듈들도 동일한 결과를 생성합니다.

이미지는 축소된 크기로 표시됩니다. 이미지를 클릭하면 전체 크기로 볼 수 있습니다.

참고: 3차 계산(왜곡 및 SFRplus)은 5차 계산 및 arctan/tan 계산보다 정확도가 떨어집니다(즉, 실제 왜곡에 대한 적합도가 떨어집니다). 도트 패턴 그림의 녹색 선(SMIA TV 왜곡)은 다른 그림과 비교할 수 없습니다.

그리드 광학 왜곡

그리드 왜곡
격자 왜곡 결과.

왼쪽 그림은 왜곡되지 않은 이상적인 격자와 비교하여 광학적 왜곡을 요약한 것입니다. 그림은 도트 타겟 이미지를 보여주고, 그 위에 왜곡되지 않은 직교 좌표계 격자를 겹쳐 놓은 것입니다. 얇은 녹색 선은 왜곡된 도트의 중심과 왜곡되지 않은 직교 좌표계의 해당 도트 중심을 연결합니다.

방사형 측면 색수차

측면 색상
측면 색수차 플롯.

오른쪽 그림은 이미지 반경에 따른 횡색수차 의 크기를 보여줍니다. 색수차는 세 가지 지표, 즉 빨간색과 파란색 채널, 빨간색과 녹색 채널, 그리고 녹색과 파란색 채널 간의 픽셀 차이로 요약됩니다. 측정 데이터(십자 표시)와 최적 적합 다항식 모델이 모두 표시되어 있습니다.

그림에는 색수차의 최대값이 픽셀 수와 이미지 높이의 백분율(CPIQ 기준)로 표시되어 있습니다.

3D 측면 색수차

측면 색상 3D

측면 컬러 3D 플롯.

왼쪽 그림은 측면 색수차 의 회전 대칭성을 보여줍니다. 이 그림은 위의 2차원 측면 색수차 그림에서 측정된 측면 색수차와 최적 적합 다항식 근사치 간의 일치도가 낮을 때 측면 색수차의 비대칭성을 분석하는 데 유용한 자료를 제공할 수 있습니다.