基于十字标板的OIS防抖性能测试方法及测试装置与流程

本发明属于摄像头防抖性能测试，涉及一种基于十字标板的ois防抖性能测试方法及测试装置。

背景技术：

1、近些年来，随着智能手机的快速发展，越来越多的智能手机走进普通家庭中，尤其对喜爱摄影的年青人更有吸引力，智能手机的使用率年青人占大部分；智能手机的拍摄效果也越来越接近单反功能，随着智能手机推出pdaf对焦、hdr、光学变焦、双摄虚化后，用户不满足于使用单张照片来记录自己的日常生活，视频录制方式应用而生，那问题来了，用户在运动下去录制视频会导致视频模糊有拖影，大大降低用户的体验，为此，智能手机推出ois光学防手抖功能来解决运动视频拖影问题。

2、智能手机的防抖能力是否能达到要求，这就需要摄像头供应商采用对应的设备和算法来检测摄像头的防抖功能，十字标板法是检测ois防抖能力中的一种方式，在行业内通常的做法是，先确定在十字标板在静止下的十字中心位置，在启动装置摆动后，使用静止下的十字中心位置来测量十字标板的手臂宽度，但是由于摆动后的装置有机械误差，静态计算出来的十字中心和运动下的十字中心点不会重合，那最后得到十字手臂中心位置不一样，从而会增加测量结果的误差，使得测量的精度较低。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种测试精度高的基于十字标板的ois防抖性能测试方法及测试装置。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于十字标板的ois防抖性能测试方法，包括以下步骤：

4、s1、摄像头在静止状态下对十字标板进行拍摄，得到第一图像信息；

5、s2、在第一图像信息中确定十字标板中十字图形的中心点，并根据十字图形的中心点计算第一图像信息中十字图形的臂宽；

6、s3、摄像头关闭防抖功能在振动状态下对十字标板进行拍摄，得到第二图像信息；

7、s4、在第二图像信息中确定十字标板中十字图形的中心点，并根据十字图形的中心点计算第二图像信息中十字图形的臂宽；

8、s5、摄像头开启防抖功能在振动状态下对十字标板进行拍摄，得到第三图像信息；

9、s6、在第三图像信息中确定十字标板中十字图形的中心点，并根据十字图形的中心点计算第三图像信息中十字图形的臂宽；

10、s7、根据第一图像信息、第二图像信息和第三图像信息中的十字图形的臂宽计算摄像头ois防抖的抑制比。

11、进一步的，在所述s4步骤和s6步骤中，在图像信息中确定十字标板中十字图形的中心点的方法包括以下步骤：

12、s110、对图像信息的数据进行色彩空间转换，输出灰度图片；

13、s120、对灰度图片依次进行剪切、二值化和高斯滤波；

14、s130、对高斯滤波后的图片进行轮廓检测，提取出十字图形的轮廓；

15、s140、对十字图形的轮廓进行线段检测，从轮廓中提取出线段；

16、s150、将提取出的线段进行归类；得到左侧垂直线段集合、右侧垂直线段集合、上方水平线段集合和下方水平线段集合；

17、s160、分别将s150步骤得到四个集合中的线段端点采用最小二乘法进行直线拟合；得到四条直线的方程；

18、s170、求取四条直线之间的四个交点的坐标，并计算四个交点的中心点坐标作为图像信息的十字标板中十字图形的中心点坐标。

19、进一步的，将提取出的线段进行归类包括以下步骤：

20、s151、建立平面直角坐标系；

21、s152、剔除端点的横坐标或纵坐标超出了预定取值范围的线段；

22、s153、计算各线段的斜率，根据斜率值将线段划分为垂直线段和水平线段；

23、s154、根据各线段的端点坐标计算横坐标参考值和纵坐标参考值；

24、s155、将垂直线段中两个端点的横坐标值均小于横坐标参考值的线段归类到左侧垂直线段集合；将垂直线段中两个端点的横坐标值均大于横坐标参考值的线段归类到右侧垂直线段集合；将水平线段中两个端点的纵坐标值均小于纵坐标参考值的线段归类到左侧垂直线段集合；将垂直线段中两个端点的纵坐标值均大于纵坐标参考值的线段归类到右侧垂直线段集合。

25、进一步的，在所述s151步骤中，以图像的左上角为原点建立平面直角坐标系；在所述s152步骤中，剔除端点的横坐标大于或等于0.8倍width、端点的横坐标小于或等于0.2倍width、端点的纵坐标大于或等于0.8倍height、端点的纵坐标小于或等于0.2倍height的线段；其中，width表示图像的宽度；height表示图像的高度。

26、进一步的，在所述s154步骤中，计算横坐标参考值a0的公式为：

27、

28、其中，m表示垂直线段的总数；xi表示第i条垂直线段的两个端点的横坐标之和；

29、计算纵坐标参考值a1的公式为；

30、

31、其中，n表示水平线段的总数；yi表示第i条水平线段的两个端点的纵坐标之和。

32、进一步的，在所述s160步骤中，四条直线的方程分别为：

33、yy1＝k1x+b1，yy2＝k2x+b2，yy3＝k3x+b3，yy4＝k4x+b4；其中，k1、b1、k2、b2、k3、b3、k4、b4为常数；

34、在所述s170步骤中，计算的四条直线的四个交点坐标分别为：

35、aa(xa,ya)、bb(xb,yb)、cc(xc,yc)、dd(xd,yd)；

36、其中，ya＝k1x+b3；yb＝k2x+b2；yc＝k2x+b2；yd＝k1x+b1；

37、计算十字标板中十字图形的中心点坐标o(x1,y1)的公式为：

38、

39、进一步的，在所述s7步骤中，通过以下公式计算摄像头ois防抖的抑制比db：

40、

41、其中，static_a表示第一图像信息中的十字图形的臂宽；oisoff_b表示第二图像信息中的十字图形的臂宽；oison_c表示第三图像信息中的十字图形的臂宽。

42、进一步的，所述十字标板为黑底白十字图形的标板，所述白十字图形倾斜45°设置在标板上，白十字图形的区域为透光区域，黑色区域为非透光区域；

43、所述十字标板的理论宽度w0＝2×l×tan(a)，其中，l表示摄像头的拍摄距离；a表示摄像头在振动状态下的振动角度；所述十字标板的实际宽度w比理论宽度w0宽4％～5％；且所述白十字图形的臂长为0.6倍视场。

44、进一步的，摄像头对十字标板进行拍摄时的曝光时间与摄像头在振动状态下的振动周期一致。

45、一种基于十字标板的ois防抖性能测试装置，包括十字标板,所述十字标板的后方设置有光源，所述十字标板前方的预定位置处设置有图像采集系统，所述图像采集系统电连接有图像处理系统；

46、所述图像采集系统包括抖动平台、设置在抖动平台上的摄像头以及与摄像头电连接的图像采集盒；用于分别在摄像头在静止状态下、摄像头关闭防抖功能在振动状态下和摄像头开启防抖功能在振动状态下对十字标板进行拍摄，得到第一图像信息、第二图像信息和第三图像信息并传送给图像处理系统；

47、所述图像处理系统与图像采集盒电连接，用于在图像信息中确定十字标板中十字图形的中心点位置，并根据十字图形的中心点计算图像信息中十字图形的臂宽；以及根据第一图像信息、第二图像信息和第三图像信息中的十字图形的臂宽计算摄像头ois防抖的抑制比。

48、本发明中，通过十字图形的中心点确定臂宽，当三个图像信息在确定的十字图形的中心点重合时，可以在同一个位置测量十字图形的臂宽，从而可以消除由于图像信息中十字图形的臂的不同位置宽度不一致所造成的误差；通过改进确定十字标板中十字图形的中心点的方法，解决了在晃动环境下成像时十字标板的十字图形呈现出有拖影的光影，导致图形边沿并不是规则的十字图形，无法直接检测出图形的问题，可以精准检测在运动下对十字标板成像时的十字图形中心位置，提高了ois防抖性能数据的可靠性和准确性。