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車載攝像頭性能測試要求
發布時間：2022年11月24日 瀏覽數：12 文章出自：北測實驗室
車載攝像頭被譽為“自動駕駛之眼”，是ADAS系統、汽車自動駕駛領域的核心傳感設備。主要通過鏡頭和圖像傳感器實現圖像信息的采集功能，可實現360°視覺感知，并彌補雷達在物體識別上的缺陷，是最接近人類視覺的傳感器。
車載攝像頭包括內視攝像頭、后視攝像頭、前視攝像頭、側視攝像頭、環視攝像頭等多種類型，一般通用攝像頭有18.5mm打孔攝像頭，小蝴蝶外掛攝像頭，車牌架攝像頭，28mm打孔攝像頭，大巴攝像頭和其它外掛攝像頭等等，比如車載領航員的LED夜視彩色的外掛攝像頭。
車載攝像頭在汽車領域應用廣泛，從早期用于行車記錄、倒車影像（后視）、360度全景（環視等，高端汽車的各種輔助設備配備的攝像頭可以多達8個，用于輔助駕駛員泊車或觸發緊急剎車。現如今逐步延伸到智能座艙內行為識別和ADAS輔助駕駛，應用場景日漸豐富。隨著ADAS迅猛發展，車載攝像頭在智能駕駛ADAS系統中發揮著難以替代的作用，預計未來汽車上的攝像頭數量將達到12個以上，而L3級別以上的車型需求更高。
車載攝像頭主要的硬件結構包括光學鏡頭（其中包含光學鏡片、濾光片、保護膜等）、圖像傳感器、圖像信號處理器 ISP、串行器、連接器等器件。
車載攝像頭在制造工藝及可靠性要求方面也要高于工業攝像頭和商用攝像頭，由于汽車需長期工作在惡劣環境中，車載攝像頭需要在高低溫環境、強振動、高濕熱等復雜工況環境下穩定工作，對于工藝制造方面的要求也特別嚴格，接下來，我們一起了解關于汽車行業車載攝像頭對產品的性能有哪些要求，需要滿足哪些那可靠性測試呢？
本次介紹的車載攝像頭參考標準QC/T 1128-2019 《汽車用攝像頭》性能測試標準，本標準規定了汽車用攝像頭產品的要求、試驗方法及其標志、包裝、運輸、貯存。適用于基于可見光成像技術的攝像頭產品。
測試要求包括：
外觀和結構
1. 外觀
A）產品的各部件外表面光潔、平整，應無凹痕、劃傷、裂縫、變形、毛刺、霉斑等缺陷；
B）金屬件表面應有牢固的防護層，防護層應均勻，應無起泡、龜裂、脫落、銹蝕和機械損傷;
C）鏡頭應無氣泡、劃痕、裂紋、異物等缺陷；
D）標志正確、完整、清晰易于識別。
2. 結構：產品的各零部件應裝配完整且緊固可靠.無變形、松動和脫落現象。
圖像性能
1. 幀率及有效像素
| 參數名稱 | SD產品 | HD產品 | ||
| NTSC | PAL | 100萬級像素 | 200萬級像素 | |
| 幀率 | 30 | 25 | N25 | |
| 有效像素 | 720x480 | 720x576 | 1280x720 | 1920x1080 |
3. 視場角：產品的HFOV推薦為：30?200°；產品的VFOV推薦為：20?160°。 具體的HFOV和VFOV可根據產品在不同的應用場景由供需雙方協商確定。
4. MTF值：產品水平或垂直方向的MTF值應符合下表的規定。
| 視場 | 參數名稱 | SD產品 | HD產品 | ||
| NTSC | PAL | 100萬級像素 | 200萬級像素 | ||
| 中心區域 | MTF50P 值 | ≥235 | ≥500 | ≥800 | |
| 70%場區域 | MTF50P 值 | ≥165 | ≥300 | ≥560 | |
5. SNR：SD產品的SNR應不小于34.7dB； HD產品的SNR應不小于30dB。
6. 動態范圍：SD產品的動態范圍應不小于60dB；HD產品的動態范圍應不小于85dB。
7. 最高照度：圖像應顯示正常，無滾屏、花屏、水波紋、偏色、畫面泛白等現象。
8. 最低照度：MTF值應不低于MTF值表的60%,無干擾條紋、水波紋等現象。
9. 光軸中心精度：實測值應在(0±2)°范圍內。
10. 自動增益：不同光源切換后的響應時間應不大于1s。
11. 白平衡：拍攝馬克貝斯24色彩色測試圖卡的中性色塊應無明顯色差，圖像應 無偏色現象，24色彩色測試圖卡第#21，#22兩塊(中間兩塊)灰度卡HSV中的色飽和度(S)值應小于15%。
注：馬克貝斯(Gretag Macbeth )彩色測試圖卡是Gretag Macbeth公司提供的測試圖卡的商品名,給出這一信息是為了推薦給本標準的使用者,并不表示對該產品的認可。本標準后續所推薦的測試圖卡，若其他產品能有相 同效果，則可使用這些等效的產品。
12. 啟動時間：實測值應不大于1s。
13. 系統延時：實測值應不大于100ms。
14. 色彩還原基于CIE 1976色度空間色調角按照6.3.2.14進行試驗，各色塊與白色塊的實測色度誤差的歐幾里得距離不小于0.02。
其色調角應滿足以下要求：
a） 紅色塊的坐標應在（0°，44.8°）或（332.2°，360°）范圍內；
b） 綠色塊的坐標應在（96.6°，179.9°）范圍內；
c） 藍色塊的坐標應在（209.9°，302.2°）范圍內；
d） 黃色塊的坐標應在（44.8°，96.6°）范圍內。
15. 炫光：鏡頭在試驗光照射下所產生的光斑面積應不大于顯示面積的25%。
16. 鬼像：鬼像與視場的面積占比應滿足以下要求：
A）若鬼像與原像的峰值亮度比值大于50%,鬼像與視場的面積占比應小于1%;
B）若鬼像與原像的峰值亮度比值大于30%且不大于50%,鬼像與視場的面積占比應不大于8%；
C）若鬼像與原像的峰值亮度比值不大于30%,鬼像與視場的面積占比不作要求。
電氣性能
1. 直流供電電壓：產品的直流供電電壓范圍見“直流供電電壓表”，在Usmm?USmax范圍內，其圖像質量主觀評價應不低于4分；當在USmin和USmax工作時，其MTF值應符合“MTF值表”的規定。
| UN | USmin | USmax |
| 5 | 4.75 | 5.25 |
| 12 | 9 | 16 |
| 24 | 16 | 32 |
| 注：標稱電壓不在本表范圍內的產品，其供電電壓范圍和試驗方法由供需雙方協商確定 | ||
2. 過電壓
A）長時間過電壓：圖像質量主觀評價應不低于3分。UN為5V的產品不作本要求。
B）短時間過電壓：圖像質量主觀評價應不低于3分。UN為5V的產品不作本要求。
3. 疊加交流電壓：圖像質量主觀評價應不低于4分。UN為5V的產品不作本要求。
4. 供電電壓緩降和緩升：當電壓在USmin?USmax內時，圖像質量主觀評價應不低于4分。
5. 供電電壓緩降和快升：當電壓在USmin?USmax內時，圖像質量主觀評價應不低于4分。
6. 供電電壓瞬態變化：
A）電壓瞬時下降：圖像質量主觀評價應不低于3分。UN為5V的產品不作本要求。
B）對電壓驟降的復位性能：當電壓恢復到USmin后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
C）啟動特性：圖像質量主觀評價應不低于3分。UN為5V的產品不作本要求。
7. 反向電壓：圖像質量主觀評價應不低于4分。
8. 短時中斷供電：當中斷時間不超過100us時，圖像質量主觀評價應不低于4分；當供電 中斷時間超過l00us且不超過2s時，圖像質量主觀評價應不低于3分。
9. 開路
A）單線斷開：圖像質量主觀評價應不低于4分。
B）多線斷開：圖像質量主觀評價應不低于4分。
10. 短路保護：圖像質量主觀評價應不低于4分。
11. 絕緣電阻：圖像質量主觀評價應不低于4分。
12. 參考接地和供電偏移：圖像質量主觀評價應不低于4分。UN為5V的產品不作本要求。
13. 產品防塵防水性能：產品的防塵防水等級應根據安裝在汽車上不同的位置來確定，防塵防水等級見“分區域防護等級表”。試驗后，MTF值應符合表3的規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
| 安裝位置 | 汽車箱體外部 | 汽車乘客艙內部 |
| 防護等級 | IP6K7/IPX9K | IP6K4 |
| 注：IPX9K適用于產品裝車后的外露面 | ||
機械性能
1. 機械振動：試驗后，產品不允許損壞，外觀和結構應符合外觀和機構的規定，MTF值應符合表“mtf值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
2. 機械沖擊：試驗后，產品不允許損壞，外觀和結構應符合外觀和機構的規定，MTF值應符合表“mtf值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
3. 自由跌落：試驗后，產品不允許損壞，外觀和結構應符合外觀和機構的規定，MTF值應符合表“mtf值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
4. 碎石沖擊：試驗后，安裝在汽車廂體外部產品的鏡頭不得碎裂（允許鏡頭表面鍍膜層有不影響圖像質量的輕微損傷），MTF值應符合表“mtf值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
5. 鏡頭耐磨：試驗后，鍍膜層不允許脫落，MTF值應符合表“MTF值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
6. 線束拉脫力：有線束的產品不得有損傷、線束斷裂、端子脫落等現象，圖像質量主觀評價應不低于4分。
環境耐候性能
1. 溫度與濕度范圍
| 汽車上安裝位置 | 貯存環境溫度/℃ | 工作環境溫度（Tmin~Tmax）/℃ | 工作環境相對濕度/% |
| 無特殊要求 | -40 ? 90 | -40 ? 85 | 25 ? 75 |
| 乘客艙內陽光直射區域 | -40 ? 95 | -40 ? 90 |
2. 溫度性能
A）耐低溫
低溫貯存：試驗后，產品不允許損壞，外觀和結構應符合外觀和機構的規定，MTF值應符合表“mtf值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
低溫工作：試驗后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
B）耐高溫
高溫貯存：試驗后，產品不允許損壞，外觀和結構應符合外觀和機構的規定，MTF值應符合表“mtf值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
高溫工作：試驗后，產品不允許損壞，圖像質量主觀評價應不低于4分。外觀和結構應符合外觀和機構的規定，MTF值應符合表“mtf值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
3. 溫度梯度：試驗后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
4. 溫度循環：試驗后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
5. 高低溫交變：試驗后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
6. 濕熱循環：試驗后，MTF值應符合表“mtf值表”的 規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
7. 冰水沖擊：試驗后，安裝在汽車箱體外部的產品外觀應符合外觀與結構的規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
8. 鹽霧腐蝕：試驗后，外觀應符合外觀與結構的規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
9. 氣候老化：試驗后，安裝在汽車廂體外部或安裝在汽車廂體內部陽光直射高溫區的產品表面 涂（鍍）層不得有脫落、龜裂、氣泡等現象（允許外觀有不影響圖像質量的輕微失光和變色），圖像質量主觀評價應不低于4分。安裝在汽車廂體內部非陽光直射高溫區的產品不作本要求。
10. 化學負荷：試驗后，外觀應符合外觀與結構的規定，圖像質量主觀評價應不低于4分。
電磁兼容性
1. 靜電放電產生的電騷擾
A）DUT 不通電：試驗后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
B）DUT 通電：試驗后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
2. 對由傳導和耦合引起的電騷擾抗擾
A）沿電源線的電瞬態傳導抗擾：試驗后，抗擾試驗等級和圖像質量主觀評價分值應符合“沿電源線的電瞬態傳導抗擾表”的規定。UN為5V的產品不作本要求。 沿電源線的電瞬態傳導抗擾表
| 試驗脈沖 | 抗擾試驗等級 | 圖像質量主觀評價分值 |
| 1 | Ⅲ | 3分 |
| 2a | Ⅲ | 4分 |
| 2b | Ⅲ | 4分 |
| 3a/3b | Ⅲ | 3分 |
B）除電源線外的導線通過容性和感性耦合的電瞬態抗擾：試驗后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
3. 對電磁輻射的抗擾性：試驗后，圖像質量主觀評價應不低于4分。
4. 無線電騷擾特性
A）傳導發射：試驗后，產品應符合GB/T 18655—2018中表5等級3的要求。
B）輻射發射：試驗后，產品應符合GB/T 18655—2018中表7等級3的要求。
5. 耐久性：試驗后,圖像質量主觀評價應不低于4分。試驗結束后MTF值應符合“MTF值表”的規定、 圖像質量主觀評價應不低于4分。
實驗條件
1. 試驗環境條件，如無其他規定，試驗環境條件應符合下表的規定。
| 溫度/℃ | 相對濕度/% | 氣壓/kPa |
| 23±5 | 25 ~ 75 | 86 ~ 106 |
2. 試驗電壓條件，如無其他規定，試驗電壓條件應符合下表的規定。
| 標稱電壓（UN） | 試驗電壓（Ut） |
| 5 | 5±0.1 |
| 12 | 14±0.2 |
| 24 | 28±0.2 |
| 評分 | 分級損傷描述 |
| 5 | 圖像上不能覺察有損傷和干擾，圖像清晰、色彩逼真 |
| 4 | 試驗過程中或施加干擾時，圖像明暗出現輕微變化或有輕微的噪點、水波紋、斜紋、亮紋、雪花點和輕 微色偏，圖像較清晰且可明顯識別；試驗結束后或撤消干擾，圖像恢復正常 |
| 3 | 試驗過程中或施加干擾時，圖像上有明顯的噪點、花屏、水波紋以及輕微的閃屏、滾屏、畫面抖動、瞬 時能恢復的黑屏或白屏等現象，圖像較清晰，允許有明顯色偏；試驗結束后或撤消干擾，圖像恢復正常 |
| 2 | 試驗過程中或施加干擾時，圖像出現卡滯、明顯的閃屏、滾屏、花屏、長時間能恢復的黑屏或白屏，畫 面抖動，圖像不清晰、無色彩，影響觀看；試驗結束后或撤消干擾，需手動操作上電或重啟，圖像才能 恢復正常 |
| 1 | 試驗過程中或施加干擾時，圖像嚴重損傷、出現長時間不能恢復的黑屏或白屏現象，不能觀看，甚至硬 件損壞，需要維修或更換器件，圖像才能恢復 |
3. 圖像質量主觀評價
產品的圖像性能在一些試驗中，不能進行客觀評價時，可參照1TU-RBT.500-13 （01/2012） 中第4節雙激勵損傷表（DS1S ）進行評價，圖像質量主觀評價的五級損傷制評分分級見表“五級損傷制評分分級”。
以上就是車載攝像頭測試項目，具體測試方法可參考QC/T 1128-2019 《汽車用攝像頭》部分 6 試驗方法，若沒有專業測試實驗室，可委托專業第三方機構代測試，并出具車載攝像頭資質報告證書。
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北測車載攝像頭測試能力介紹（一）
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