CMS亮度对比度复现
定义:
CMS亮度对比度复现测试,通过模拟真实驾驶环境的光照挑战,验证 CMS 在日光直射、散射环境光线、黄昏、夜间各类光照场景下的对比度保持能力,评估其是否能保持稳定的画面视觉清晰度,避免因亮暗异常、眩光丢失关键信息,进而保障驾驶安全并满足法规强制要求。
对比度定义为高亮度$L_{High}$与低亮度$L_{Low}$的比值。
指标要求:
(依据标准ISO 16505 、GB 15084)
亮度和对比度复现应满足如下要求:
a) 当再现高对比度图案时,监视器的最小亮度对比度(包括任何屏幕保护)应满足:
——对于直接日光照射条件:2:1;
——对于散射环境光线的白天条件:3:1;
——对于日落条件:2:1;
——对于夜间条件:10:1,I 类视镜和 CMS 双功能系统为 5:1。
b)摄像机的夜间场景需在暗环境下模拟,被测物体表面的最大照度不得超过2.0 lx;
c) 在夜间条件下,监视器的背景亮度应被限制,最大背景亮度应小于 2.0 cd/m 2;
d) 阳光或其他强光源照射到显示器上会降低亮度对比度,可能需要驾驶员特别保持警惕与专注。
测试方法:
日光直射
通过模拟阳光透过车辆前挡风玻璃直射到显示器的场景,测量监视器中心的亮度对比度(CR)。
测量分配到测量位置的黑、白色块亮度,通过公式$CR = \frac{L_{monitor/chart/white/ambient}}{L_{monitor/chart/black/ambient}}$计算。
主要使用设备:
对比度图卡(反射式棋盘格图卡)、图卡照明光源(立式补光光源)、待测摄像头、被测监视器照明光源(太阳点光源)、测试监视器和参考摄像头(成像亮度计)。
被测监视器照明光源需为点光源,并在测量点处产生平行且均匀的入射光。
结果分析:
使用RIQA图像质量软件CMS模块的亮度对比度项分析测试样张。RIQA亮度对比度模块支持选择2*2、3*3、4*4的ROI。ROI 框选中心区域后点击分析即可直接出结果数据。
法规标准要求直接日光照射条件的最小对比度为2:1,因此,该样品的测试结果符合要求。
散射环境光线白天条件
通过模拟外界环境的散射光线反射到监视器表面的场景,测量监视器中心的亮度对比度(CR)。
主要使用设备:
对比度图卡(反射式棋盘格图卡)、图卡照明光源(立式补光光源)、待测摄像头、被测监视器照明光源(散射光源)、测试监视器和参考摄像头(成像亮度计)。
被测监视器的照明光源需为扩展光源,确保在监视器表面的测量视场内产生均匀的反射光。
结果分析:
使用RIQA图像质量软件CMS模块的亮度对比度项分析测试样张。
法规标准对于散射环境光线的白天条件的对比度为3:1,因此,该样品的测试结果不符合要求。
黄昏条件
通过模拟模拟地平线附近低角度太阳产生的强眩光场景,测量监视器的亮度对比度(CR)。
主要使用设备:
对比度图卡(反射式棋盘格图卡)、图卡照明光源(立式补光光源)、高亮眩光光源(光纤点光源)、待测摄像头、测试监视器和参考摄像头(成像亮度计)。
待测摄像头与点光源需满足如下条件:
a. 调整点光源与摄像头距离,使摄像机与入射光源发光面形成的视野角应为 30-34 arcmin;
b.调整光源,使摄像头传感器平面法线、传感器中点与光源之间的夹角为10°。
结果分析:
使用RIQA图像质量软件CMS模块的亮度对比度项分析测试样张,其ROI分析区域是靠近光源但不受光晕影响的区域。
法规标准对于日落条件的最小对比度要求为2:1,因此,该样品的测试结果符合要求。
夜间条件
通过模拟夜间环境下的摄像头场景,测量监视器中心的亮度对比度(CR)。
测试设备:
对比度图卡(反射式棋盘格图卡)、图卡照明光源(立式补光光源)、待测摄像头、测试监视器和参考摄像头(成像亮度计)。
测试条件
此时摄像头侧的环境照度为 2 勒克斯(lx),对应的典型亮度值为 0.5 cd/m² 至 0.7 cd/m²。监视器侧应开启监视器的自动亮度调节功能;若设备自动调节不可用,则需将监视器手动亮度调节设置为低光环境标准模式。
结果分析:
使用RIQA图像质量软件CMS模块的亮度对比度项选择对应测试条件分析测试样张。
法规标准对于日落条件的最小对比度要求为10:1,因此,该样品的测试结果符合要求。




