車載鏡頭主要測量指標 — Flicker

什麼是 Flicker?
Flicker定義為光源亮度或強度帶有特定頻率的變化。例如來自應急車輛的閃光燈、線路的電壓波動、剎車燈光源等。

但其變化的性質,Flicker可能難以在測試設置中量化。

人眼視覺雖然無法察覺到這種高頻率的閃爍,但作為相機傳感器檢測時,尤其是燈光在車載、安防指示作用重大的行業,Flicker必須進行測試和數據化。


道路環境不斷變化的燈光

 

Flicker 如何產生?
由於光源的特殊結構,LED 光源一般帶有特定頻率的閃爍。它也有可能來自自然環境光,例如駕駛移動時太陽光在不同物體之間閃爍。從技術上講,Flicker 是一種暫時的光調制(TLM),可以極大地改變場景的動態並影響相機或傳感器的識別性能。

測試 Flicker 的重要性
Flicker(閃爍)會影響幾乎所有依賴照相機和傳感器的行業,但在汽車和安全行業最明顯。在這些行業中,閃爍是一種常見現象,因為周圍環境不斷變化,並產生各種各樣的照明情況。

攝像頭和傳感器系統必須能夠適應不斷變化的環境,以確保高性能和安全性。例如,ADAS系統必須始終正確地做出反應,即使出現不穩定的閃爍,也可以避免危險的駕駛情況。


樹木之間的陽光在您駛過時會產生偶然的閃爍序列。ADAS系統必須能夠適應不斷變化的環境。

行業工程師瞭解閃爍的重要性,但是發現很難在測試實驗室中可靠地測試不同的Flicker情況。因此,我們的圖像工程工程師已經開發並正在開發不同的硬件和軟件解決方案,這些解決方案可以在測試實驗室環境中準確再現光線閃爍。

測試閃爍的工具

使用 LG3 測試閃爍
LG3透射式燈箱是市場上第一個具有Flicker閃爍功能的照明箱。LG3基於LED技術,極大地擴展了動態範圍測量的亮度測試區域,並能夠以超過150,000 lx的亮度照亮高對比度測試目標。它與透射式測試圖卡(例如TE269測試圖)搭配使用。

 

LG3 Flicker 功能展示

LG3 與 TE269C
TE269C測試圖卡不僅遵循ISO14524和ISO 15739,而且遵循IEC 62676-5,這是有關安防和監視攝像機的測量方法和說明的第一個國際標準。該圖卡適用於5,000,000:1/134 dB的高動態範圍測量。該測試圖有36個灰色色塊,用於測量相機的OECF。

LG3的Flicker閃爍模式範圍為10到500 Hz,佔空比1%~100%可調,這意味著它可以模擬可變的閃爍頻率,即交通和路燈的頻率。還有32 kHz / 128 kHz和可變佔空比的模式。

憑借這些先進的功能,LG3已被證明是在測試實驗室環境中準確地重新創建不同閃爍情況的解決方案。

TE269C動態範圍測試圖卡

使用 DTS 測試並量化 Flicker
測試Flicker的另一種產品是動態測試台(DTS),這是一種ADAS測試解決方案,適用於各種KPI(關鍵性能指標),包括調制光緩解率(MMP)或Flicker閃爍。ADAS攝像機和傳感器必須能夠在各種類型的不同條件下達到最高水平,以避免任何危險的駕駛情況。

DTS 的 Flicker 模式使用六個基於 LG3 技術的燈箱來檢查攝像頭系統對 120 dB 動態範圍內調制光的響應。總體而言,DTS具有216個色塊可以測試的獨特亮度。還有四個LED燈,用於測量系統對本地閃爍的響應。

動態測試台DTS

用於測試ADAS系統的CDP和閃爍(MMP)的動態測試台

DTS 進行 Flicker 分析

使用DTS閃爍(MMP)模式從被測相機查看

除硬件外,DTS 還具有自己的分析軟件,可在照相機或傳感器通過測試後對結果進行分析。該分析將為您提供有關必須改進系統的詳細信息。MMP 評估模塊是目前市場上唯一可用的Flicker閃爍分析軟件。

MMP直方圖

發生 Flicker 閃爍的數字值隨時間的直方圖

ADAS 攝像頭和傳感器系統必須始終保持較高的拍攝性能,因此必須嚴格測試和分析這些系統以確保安全。Flicker 閃爍只是應為 ADAS 系統測試的眾多KPI之一。

結論
閃爍是光源亮度或強度的不一致變化,通常會對攝像頭和傳感器系統的性能產生負面影響。通常,由於周圍環境的不一致,汽車(ADAS)和安全行業的系統經常會遇到Flicker性能問題。

例如,當 ADAS 攝像機由於閃爍而遇到性能問題時,我們將遇到不安全的駕駛情況。因此,必須在測試實驗室中對這些類型的系統進行全面測試和評估,然後才能向用戶提供。

直到現在,在測試實驗室中準確模擬 Flicker 閃爍還是非常困難的。但是,目前,我們的工程師已經開發出兩種不同的解決方案,包括用於透明測試圖照明的 LG3 燈箱和用於測試 ADAS 相機系統的 DTS。