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)測試項(xiàng)目，幫助您了解如何全面評估一款行車記錄儀的性能。

一、曝光測試

曝光是拍攝過程中非常重要的環(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，以評估其場景切換的響應(yīng)速度。

二、顏色測試

準(zhǔn)確的色彩還原對于記錄事故現(xiàn)場至關(guān)重要。我們通過拍攝24色卡并使用圖像質(zhì)量測試軟件進(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、視場角測試

視場角決定了行車記錄儀能夠記錄的畫面范圍。我們測量行車記錄儀的實(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。我們通過專業(yè)的MTF測試模塊評估其成像清晰度，使用紋理測試卡評估其對細(xì)節(jié)紋理的捕捉能力，以及利用ISO12233視覺分辨率測試卡測試其能夠分辨的最細(xì)黑白線對。這些測試能夠全面反映行車記錄儀的清晰度表現(xiàn)。

五、噪聲測試

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)，我們還評估行車記錄儀在高對比度場景下的成像能力，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、偽像測試

偽像是指圖像中不符合真實(shí)情況的變化。我們測試行車記錄儀的畸變情況，包括桶形畸變和枕形畸變；評估其銳化算法是否適當(dāng)；以及測試畫面四角相對于中心的亮度下降情況，即暗角大小。這些測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)測試項(xiàng)目

測試項(xiàng)目一：曝光

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

曝光范圍測試指的是測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。

場景切換響應(yīng)時(shí)間是測試行車記錄儀從明亮到昏暗和從昏暗到明亮的場景切換所需要的響應(yīng)時(shí)間，場景切換響應(yīng)時(shí)間越短，產(chǎn)品越優(yōu)秀。一般來說，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，測試行車記錄儀的場景切換時(shí)的響應(yīng)時(shí)間。

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測試項(xiàng)目二：顏色

對于行車記錄儀的用戶來說，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。

顏色測試分為兩個(gè)測試小項(xiàng)：色彩還原和顏色均勻性。

色彩還原是測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)量測試軟件進(jìn)行對比分析，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，顧名思義就是測試顏色是否均勻，通過影像質(zhì)量測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顏色均勻性測試

測試項(xiàng)目三：視場角

視場角指的是行車記錄儀的可視角度。很多廠商宣稱其視場角時(shí)，往往會(huì)說采用鏡頭視場角。但鏡頭視場角并不等于畫面視場角，因?yàn)槠ヅ鋵ξ患靶Ｕ?zhǔn)的原因，Sensor對角線必定會(huì)小于鏡頭的像場，所以畫面視場角往往會(huì)小于鏡頭視場角。另外對于廣角鏡頭來說，因?yàn)榛?，角落部分?jǐn)D壓了過多的景物，往往無法分辨。所以，我們選用水平視場角來對各個(gè)行車記錄儀進(jìn)行評測。

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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)測和計(jì)算，水平視場角以接近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米外就不要拿出來說了。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?水平視場角

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測試項(xiàng)目四：清晰度

清晰度對行車記錄儀來說非常重要，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試分成三個(gè)測試小項(xiàng)：MTF、質(zhì)感和視覺分辨率。

MTF

在影像質(zhì)量測試領(lǐng)域，MTF（調(diào)制解調(diào)函數(shù)）用來測試相機(jī)的清晰度，可以簡單的認(rèn)知為對比度。當(dāng)黑白對比度低于10%時(shí)，人眼基本上就無法分辨，所以我們也把10%MTF稱為極限分辨率。若MTF10%對應(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%對應(yīng)的空間頻率低于0.5Cycle/pixel 時(shí)，則鏡頭的分辨率無法滿足Sensor，則相機(jī)像素高不代表成像分辨率也高，也就說會(huì)造成“浪費(fèi)”。

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

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?360 J501C的MTF測試

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。

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

視覺分辨率

ISO12233視覺分辨率測試卡主要測試相機(jī)能夠拍攝到的最細(xì)的黑白線對，單位為LW/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。當(dāng)然，高清1080P高度方向只有1080線，所以，對于高清視頻來說，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，對于廣角來說，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，其對焦距離一般設(shè)置在2米以外，所以如果要測試視覺分辨率，測試卡一定會(huì)非常大。

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測試項(xiàng)目五：噪聲

在圖像質(zhì)量測試?yán)铮肼暿窃趫D像采集轉(zhuǎn)化的過程中，隨機(jī)加入的非線性的偽信號，如果噪聲較大，就會(huì)覆蓋正常的信號，從而無法正確的還原真實(shí)的場景信息。行車記錄儀的噪聲測試分為兩個(gè)測試小項(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)對場景變化做出響應(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，畫面看起來較為嘈雜。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 360 J501C信噪比測試

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。一般來說，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比。

測試項(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。對于廣角來說，一般都是桶形畸變。我們測試行車記錄儀的TV Distortion來分析各個(gè)行車記錄儀的形變量，一般來說，視場角越大，畸變越大。

如下圖，水平視場角同為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。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 畸變測試

銳化

很多廠商會(huì)通過銳化來提升清晰度，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。對比360 J501和惠普F520，明顯惠普F520銳化過度，如下圖：

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?銳化測試

暗角

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

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 暗角測試

通過上述測試項(xiàng)目，可以全面評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。