隨著道路交通的日益復(fù)雜，行車記錄儀已成為駕駛安全的必備裝備。為了能夠在關(guān)鍵時(shí)刻提供清晰、準(zhǔn)確的視頻證據(jù)，行車記錄儀的成像質(zhì)量至關(guān)重要。本文將深入探討行車記錄儀成像質(zhì)量的各項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目，幫助您了解如何全面評(píng)估一款行車記錄儀的性能。

一、曝光測(cè)試

曝光是拍攝過(guò)程中非常重要的環(huán)節(jié)，它直接影響到影像的明亮程度和細(xì)節(jié)展現(xiàn)。行車記錄儀在不同光照條件下都應(yīng)能正確曝光，確保畫面的清晰度。我們使用專業(yè)的輝度箱和LED光源，模擬從極低到極高的各種光照環(huán)境，以檢驗(yàn)行車記錄儀的曝光能力。同時(shí)，我們還測(cè)量設(shè)備在快速變化的光照環(huán)境下的適應(yīng)時(shí)間，以評(píng)估其場(chǎng)景切換的響應(yīng)速度。

二、顏色測(cè)試

準(zhǔn)確的色彩還原對(duì)于記錄事故現(xiàn)場(chǎng)至關(guān)重要。我們通過(guò)拍攝24色卡并使用圖像質(zhì)量測(cè)試軟件進(jìn)行分析，以檢查行車記錄儀的色彩還原能力。此外，我們還測(cè)試顏色分布的均勻性，確保整個(gè)畫面的色彩一致，避免出現(xiàn)影響影像質(zhì)量的色斑或色環(huán)。

三、視場(chǎng)角測(cè)試

視場(chǎng)角決定了行車記錄儀能夠記錄的畫面范圍。我們測(cè)量行車記錄儀的實(shí)際可視角度，確保其滿足廣角需求，能夠覆蓋足夠的視野范圍。理想的水平視場(chǎng)角應(yīng)接近120度，以便在發(fā)生事故時(shí)能夠記錄下足夠的信息。

四、清晰度測(cè)試

清晰度是衡量行車記錄儀性能的重要指標(biāo)之一。我們通過(guò)專業(yè)的MTF測(cè)試模塊評(píng)估其成像清晰度，使用紋理測(cè)試卡評(píng)估其對(duì)細(xì)節(jié)紋理的捕捉能力，以及利用ISO12233視覺分辨率測(cè)試卡測(cè)試其能夠分辨的最細(xì)黑白線對(duì)。這些測(cè)試能夠全面反映行車記錄儀的清晰度表現(xiàn)。

五、噪聲測(cè)試

噪聲是影響影像穩(wěn)定性和清晰度的關(guān)鍵因素。我們衡量畫面中的隨機(jī)噪聲水平，以信噪比（S/N）來(lái)表示。高信噪比意味著噪聲更少，畫面更干凈。同時(shí)，我們還評(píng)估行車記錄儀在高對(duì)比度場(chǎng)景下的成像能力，即動(dòng)態(tài)范圍（寬容度），以判斷其能夠捕捉到的明暗細(xì)節(jié)豐富程度。

六、偽像測(cè)試

偽像是指圖像中不符合真實(shí)情況的變化。我們測(cè)試行車記錄儀的畸變情況，包括桶形畸變和枕形畸變；評(píng)估其銳化算法是否適當(dāng)；以及測(cè)試畫面四角相對(duì)于中心的亮度下降情況，即暗角大小。這些測(cè)試有助于了解行車記錄儀成像的真實(shí)性和光線分布的均勻性。

詳細(xì)測(cè)試項(xiàng)目

測(cè)試項(xiàng)目一：曝光

曝光測(cè)試包括兩個(gè)測(cè)試小項(xiàng)：曝光范圍和場(chǎng)景切換響應(yīng)時(shí)間。

曝光范圍測(cè)試指的是測(cè)試行車記錄儀在各種光照環(huán)境下能否正確曝光，使用日本京立LB-8110輝度箱與LLB-1300超高亮度LED光源，模擬從LV0（照度0.4Lux，模擬夜晚環(huán)境）~LV20（45萬(wàn)Lux，模擬夏天晴天中午）的亮度環(huán)境，確認(rèn)行車記錄儀在這些環(huán)境中是否可以正確曝光。

場(chǎng)景切換響應(yīng)時(shí)間是測(cè)試行車記錄儀從明亮到昏暗和從昏暗到明亮的場(chǎng)景切換所需要的響應(yīng)時(shí)間，場(chǎng)景切換響應(yīng)時(shí)間越短，產(chǎn)品越優(yōu)秀。一般來(lái)說(shuō)，行車記錄儀在明暗情景切換時(shí)，會(huì)短暫得出現(xiàn)“一片白”或者“一片黑”，這種時(shí)候是無(wú)法完成記錄的工作的。而各個(gè)行車記錄儀廠家的產(chǎn)品各不相同，場(chǎng)景切換響應(yīng)時(shí)間也大不一樣。我們使用日本京立LB-8110輝度箱 LV2檔模擬隧道內(nèi)昏暗環(huán)境，LV10檔模擬隧道外的明亮環(huán)境，兩檔切換時(shí)間為0.2秒，測(cè)試行車記錄儀的場(chǎng)景切換時(shí)的響應(yīng)時(shí)間。

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測(cè)試項(xiàng)目二：顏色

對(duì)于行車記錄儀的用戶來(lái)說(shuō)，可能并不太關(guān)注顏色，但實(shí)際上，一旦發(fā)生事故逃逸，在沒有排清車牌的情況下，交警可根據(jù)肇事逃逸車輛的車型和車身顏色快速鎖定嫌疑車輛，行車記錄儀能否忠實(shí)地還原色彩就顯的非常重要了。

顏色測(cè)試分為兩個(gè)測(cè)試小項(xiàng)：色彩還原和顏色均勻性。

色彩還原是測(cè)試行車記錄儀在各種光照環(huán)境下還原色彩的能力，在光源箱中使用行車記錄儀拍攝24色卡，把拍攝到的畫面輸入圖像質(zhì)量測(cè)試軟件進(jìn)行對(duì)比分析，看看是否出現(xiàn)了偏色。

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?24色卡

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顏色均勻性，顧名思義就是測(cè)試顏色是否均勻，通過(guò)影像質(zhì)量測(cè)試軟件分析各種光照環(huán)境下顏色的分布。下圖是360 J501C在A光源下的顏色均勻性測(cè)試結(jié)果，可以看到顏色并不均勻，出現(xiàn)了色斑、色環(huán)。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?360 J501C顏色均勻性測(cè)試

測(cè)試項(xiàng)目三：視場(chǎng)角

視場(chǎng)角指的是行車記錄儀的可視角度。很多廠商宣稱其視場(chǎng)角時(shí)，往往會(huì)說(shuō)采用鏡頭視場(chǎng)角。但鏡頭視場(chǎng)角并不等于畫面視場(chǎng)角，因?yàn)槠ヅ鋵?duì)位及校正校準(zhǔn)的原因，Sensor對(duì)角線必定會(huì)小于鏡頭的像場(chǎng)，所以畫面視場(chǎng)角往往會(huì)小于鏡頭視場(chǎng)角。另外對(duì)于廣角鏡頭來(lái)說(shuō)，因?yàn)榛儯锹洳糠謹(jǐn)D壓了過(guò)多的景物，往往無(wú)法分辨。所以，我們選用水平視場(chǎng)角來(lái)對(duì)各個(gè)行車記錄儀進(jìn)行評(píng)測(cè)。

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根據(jù)以往交通事故的統(tǒng)計(jì)，前撞和側(cè)撞占了所有事故的7成以上，其中側(cè)撞占了三成，比前撞少了一成。如果去停車場(chǎng)轉(zhuǎn)一圈，大家可以看到車頭左右兩側(cè)有擦痕的車輛不在少數(shù)。 ??

根據(jù)實(shí)測(cè)和計(jì)算，水平視場(chǎng)角以接近120度為佳，可覆蓋整個(gè)車頭，且3米遠(yuǎn)外即可全面覆蓋三車道，一旦發(fā)生事故，相鄰車道的車況也可一覽無(wú)余。很多廠商宣稱自家的行車記錄儀可以覆蓋三車道，其實(shí)只要視線延伸得夠遠(yuǎn)，幾乎所有的行車記錄儀都能覆蓋三車道，關(guān)鍵點(diǎn)是多遠(yuǎn)才能夠覆蓋，10米外就不要拿出來(lái)說(shuō)了。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?水平視場(chǎng)角

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測(cè)試項(xiàng)目四：清晰度

清晰度對(duì)行車記錄儀來(lái)說(shuō)非常重要，拍到是否清晰能直接判定行車記錄儀的優(yōu)劣。行車記錄儀的清晰度測(cè)試分成三個(gè)測(cè)試小項(xiàng)：MTF、質(zhì)感和視覺分辨率。

MTF

在影像質(zhì)量測(cè)試領(lǐng)域，MTF（調(diào)制解調(diào)函數(shù)）用來(lái)測(cè)試相機(jī)的清晰度，可以簡(jiǎn)單的認(rèn)知為對(duì)比度。當(dāng)黑白對(duì)比度低于10%時(shí)，人眼基本上就無(wú)法分辨，所以我們也把10%MTF稱為極限分辨率。若MTF10%對(duì)應(yīng)的空間頻率達(dá)到0.5 Cycle/pixel，則可認(rèn)定鏡頭分辨率已超越Sensor，則相機(jī)像素?cái)?shù)越高，成像分辨率越高。但當(dāng)MTF 10%對(duì)應(yīng)的空間頻率低于0.5Cycle/pixel 時(shí)，則鏡頭的分辨率無(wú)法滿足Sensor，則相機(jī)像素高不代表成像分辨率也高，也就說(shuō)會(huì)造成“浪費(fèi)”。

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行車記錄儀的水平視場(chǎng)角基本在100度以上，屬于廣角范疇。我們采用法國(guó)DxO Analyzer的MTF 魚眼測(cè)試模塊，對(duì)行車記錄儀的MTF進(jìn)行測(cè)試，分別測(cè)定畫面中心，上下左右四邊和四個(gè)角的MTF。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?360 J501C的MTF測(cè)試

質(zhì)感

質(zhì)感指的是行車記錄儀拍攝的紋理細(xì)節(jié)表現(xiàn)能力。很多行車記錄儀為了提高清晰度，均使用了極強(qiáng)的銳化算法，相應(yīng)的很多細(xì)節(jié)則保留較少。雖然輪廓清晰，但將人臉皮膚拍攝成膠皮，將樹冠拍攝成一團(tuán)綠，這樣的成像缺少細(xì)部層次感和質(zhì)感。

紋理測(cè)試卡（落葉圖）是專門測(cè)試成像紋理質(zhì)感的工具，我們用它來(lái)對(duì)行車記錄儀的成像質(zhì)感保留程度進(jìn)行測(cè)試。

視覺分辨率

ISO12233視覺分辨率測(cè)試卡主要測(cè)試相機(jī)能夠拍攝到的最細(xì)的黑白線對(duì)，單位為L(zhǎng)W/PH（line Width per Height，線寬每像高）。視覺分辨率越高，就能夠看清更細(xì)的黑白線對(duì)。當(dāng)然，高清1080P高度方向只有1080線，所以，對(duì)于高清視頻來(lái)說(shuō)，理論上的最大值是1080LW/PH。

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但是由于畸變的原因，相同大小的物體出現(xiàn)在畫面不同位置時(shí)，在畫面中的大小是不一致的，對(duì)于廣角來(lái)說(shuō)，畫面中心往往會(huì)比在畫面四角大很多，所以，我們會(huì)看到畫面中心的視覺分辨率會(huì)超過(guò)1080LW/PH，但相應(yīng)的四角就會(huì)差更多。

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行車記錄儀一般為超廣角，其對(duì)焦距離一般設(shè)置在2米以外，所以如果要測(cè)試視覺分辨率，測(cè)試卡一定會(huì)非常大。

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測(cè)試項(xiàng)目五：噪聲

在圖像質(zhì)量測(cè)試?yán)?，噪聲是在圖像采集轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，隨機(jī)加入的非線性的偽信號(hào)，如果噪聲較大，就會(huì)覆蓋正常的信號(hào)，從而無(wú)法正確的還原真實(shí)的場(chǎng)景信息。行車記錄儀的噪聲測(cè)試分為兩個(gè)測(cè)試小項(xiàng)：信噪比和動(dòng)態(tài)范圍。

空間噪聲我們使用信噪比(S/N)來(lái)衡量，信噪比越高，則畫面會(huì)更加干凈和穩(wěn)定，信噪比(S/N)越低，則畫面會(huì)看起來(lái)很嘈雜，視頻中比較明顯的就會(huì)有局部的閃動(dòng)，更加極端的話，就是壞點(diǎn)、熱點(diǎn)，導(dǎo)致其不會(huì)對(duì)場(chǎng)景變化做出響應(yīng)。信噪比的單位為dB, 信噪比的典型值為36~45db，高于45dB，則畫面干凈，基本察覺不到噪聲；若低于36dB，則就有明顯可感知的噪聲，畫面看起來(lái)較為嘈雜。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 360 J501C信噪比測(cè)試

動(dòng)態(tài)范圍是指行車記錄儀能記錄原稿的色調(diào)范圍，即從最黑到最亮?xí)r，行車記錄儀可以分辨的最高亮度與最低亮度的比值。動(dòng)態(tài)范圍越大，能采集到的明暗范圍會(huì)更寬廣，其所能表現(xiàn)的層次越豐富。一般來(lái)說(shuō)，若不做特殊處理，動(dòng)態(tài)范圍一般在8個(gè)Ev，也就是256左右，而加了HDR算法等，則可容納更多明暗對(duì)比。

測(cè)試項(xiàng)目六：偽像

偽像指的是圖像發(fā)生不符合真實(shí)情況的變化，包括畸變、銳化和暗角。

畸變

畸變是照片和視頻中物體相對(duì)實(shí)物本身出現(xiàn)的扭曲和變形，可分為桶形畸變和枕形畸變。對(duì)于廣角來(lái)說(shuō)，一般都是桶形畸變。我們測(cè)試行車記錄儀的TV Distortion來(lái)分析各個(gè)行車記錄儀的形變量，一般來(lái)說(shuō)，視場(chǎng)角越大，畸變?cè)酱蟆?/span>

如下圖，水平視場(chǎng)角同為118度，但惠普F520的畸變明顯比GoPro Hero4大很多，其中心塊所占的像素?cái)?shù)更多，鼓出的效應(yīng)也更明顯。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 畸變測(cè)試

銳化

很多廠商會(huì)通過(guò)銳化來(lái)提升清晰度，其原理是在黑白邊界由算法人工加入比實(shí)物本身更黑和更白的邊，相當(dāng)于重新描了一次邊，適度的銳化可提升畫面清晰度，而過(guò)度的銳化則會(huì)掩蓋原有的邊緣和層次，許多細(xì)節(jié)反而會(huì)丟失。對(duì)比360 J501和惠普F520，明顯惠普F520銳化過(guò)度，如下圖：

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?銳化測(cè)試

暗角

使用廣角鏡頭拍出來(lái)的照片，往往畫面的四角會(huì)較中心暗一些，通過(guò)測(cè)試視頻畫面四角相對(duì)于中心亮度下降的百分比來(lái)衡量行車記錄儀的抗暗角能力。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 暗角測(cè)試

通過(guò)上述測(cè)試項(xiàng)目，可以全面評(píng)估行車記錄儀的成像質(zhì)量，確保其在各種駕駛環(huán)境下都能提供高質(zhì)量的影像記錄。這對(duì)于事故分析、責(zé)任判定以及保險(xiǎn)理賠等都有著重要的意義。