2024年4月16日发(作者：路青枫)
标准·检测认证/
Standards Testing & Certification
家用网络摄像机产品图像分辨能力试验方法的研究
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｉｍａｇｅ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｏｍｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃａｍｅｒａ
廖 亮 贺雪彬 曾展宏
（威凯检测技术有限公司 广州 510663）
摘要：
本文对比家用网络摄像机产品图像分辨能力的两种不同考核方法以及两种不同的测试方法，分别评估
其结果合理性和可操作性，总结出用分辨力考核方法更科学严谨、结果合理，使用专业图像测试软件观察测
试图卡图像比目视法更精准。
关键词：
网络摄像机；视觉分辨率；分辨力；图像测试软件；目视法
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｃｏｍｐａｒｅｓ ｔｗｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｔｗｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｈｏｍｅ
ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｍｅｒａ ｐｒｏｄｕｃｔ ｉｍａｇｅ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ ａｎｄ ｍａｎｅｕｖｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ
ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ． Ｔｈｅ ｆａｃｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｍｏｒｅ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ａｎｄ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ａｎｄ ａｄｏｐｔｉｎｇ
ａ ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ ｉｍａｇｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｔｏ ｔｅｓｔ ｐａｔｔｅｒｎ ｃａｒｄ ｉｍａｇｅ ｉｓ ｍｏｒｅ ａｃｃｕｒａｔｅ ｔｈａｎ ｖｉｓｕａｌ ｍｅｔｈｏｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｍｅｒａ； ｖｉｓｕａｌ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ； ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ； ｉｍａｇｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ； ｖｉｓｕａｌ ｍｅｔｈｏｄ
引言
网络摄像机是传统摄像机与网络视频技术相结合的
新一代产品，授权用户可以通过移动网络实现远程监控，
实时查看监控画面。由于老人、孩子的自理能力一般都
比较差，如果没有专人在场看护很容易发生危险。因此，
监护人为了能够随时了解家里发生的情况，都已经开始
使用网络摄像机。
据权威报告显示，消费者在选购网络摄像机产品时，
首要考虑的两大因素：一是价格，二是图像质量。价格
很直观，消费者可以直接选择，而网络摄像机的图像质量，
就需要专业的试验才能评价，其中图像分辨能力即图像
分辨率又是衡量网络摄像机产品图像质量的一个重要参
数。
由于家用网络摄像机目前没有对应的认证监管方
式，所以市面上的家用网络摄像机产品在图像分辨率上
存在严重的“虚标”现象。因此，如何通过科学合理的
试验方法来评价网络摄像机的图像分辨能力，而不是消
费者通过人眼的感观来判断其清晰与否，就显得尤为重
要。
１ 产品标准依据
家用网络摄像机产品没有专门对应的标准，目前行
业内可参考的标准有三类，分别是国家标准ＧＢ／Ｔ ３６８４０－
２０１８《信息技术 紧缩嵌入式摄像头通用规范》
［１］
，工信
部行业标准ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６《移动终端图像及视频传
输特性技术要求和测试方法》
［２］
，公安部行业标准ＧＡ／Ｔ
１１２７－２０１３《安全防范视频监控摄像机通用技术要求》
［３］
和ＧＡ／Ｔ １１２８－２０１３《安全防范视频监控高清晰度摄像机
测量方法》
［４］
。
其中，ＧＢ／Ｔ ３６８４０－２０１８和ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６的技术
要求一致，都是通过“视觉分辨率”来考核。其规定：
标称像素总数低于２ ０００万不应低于像高分辨率即理论
极限分辨率的６５ ％（家用网络摄像机标称像素在１００万
至８００万之间，因此２ ０００万像素以上的产品，本文不
24
日用电器/
Electrical Appliances
标准
·检测认证/
图1 测试图卡和光源箱图2 测试环境参数
做考虑）。
而ＧＡ／Ｔ １１２７－２０１３和ＧＡ／Ｔ １１２８－２０１３则是通过“分
辨力”来考核。其规定：不同标称清晰度等级的中心水
平分辨力应满足不同要求，例如：２００万像素（高清晰
度摄像机）的中心水平分辨力应不低于９００线。
针对以上两种考核方法，我们分别验证其结果合理
性，并使用数字图像测试软件Ｉｍａｔｅｓｔ
［５］
和传统目视法来
分析对比试验结果，为评价家用网络摄像机产品的图像
分辨能力提供一定的参考方法。
本文购买海康威视旗下的“萤石”品牌的产品作为
样品，型号为ＣＳ－Ｃ６ＣＮ－３Ｂ２ＷＦＲ，清晰度为１ ０８０ Ｐ（像
素为２００万）。
然后通过ＡＰＰ软件获取测试图卡的图像，如图３所示。
通过目视法观察图３的中心水平方向分辨率
在８００～８５０ ＬＷ／ＰＨ之间，中心垂直方向分辨率在
图3 测试图卡图像
２方法比较
２．１视觉分辨率考核方法的试验过程
测试环境的主要两个参数：环境照度要求７００～
１ ２００ ｌｘ、光源色温可选６ ５００±１００ Ｋ，４ ０００±１００ Ｋ，
２ ８５６±１００ Ｋ。实测光源箱的照度为１ ０９１ ｌｘ，色温
６ ５２０ Ｋ。测试图卡和光源箱如图１所示，测试环境参
数如图２所示。
安装“萤石云视频”ＡＰＰ软件，使网络摄像机与
无线网络匹配，打开ＡＰＰ软件并调整好镜头与测试图
卡的距离，使得测试图卡完全显示在显示窗口边界内，
５００～６００ ＬＷ／ＰＨ之间。使用Ｉｍａｔｅｓｔ软件测得图３的中
心水平方向分辨率为８９４．８ ＬＷ／ＰＨ，如图４所示；中心
垂直方向为分辨率为５８４．３ ＬＷ／ＰＨ，如图５所示。对比
可以看出使用Ｉｍａｔｅｓｔ软件得出的值更精准。
２．２分辨力考核方法的试验过程
测试环境的主要两个参数：环境照度要求２ ０００
±１００ ｌｘ、光源色温可选６ ５００±１００ Ｋ，５ １００±１００ Ｋ，
３ １００±１００ Ｋ。实测光源箱的照度为１ ９０７ ｌｘ，色温
６ ４６６ Ｋ。测试图卡和光源箱如图６所示，测试环境参
数如图７所示。
2019年05月/May.2019
25
标准·检测认证/
Standards Testing & Certification
测试步骤与２．１类似，区别是ＧＡ／Ｔ １１２８－２０１３
标准规定摄像机须在最佳聚焦状态下才测试。由于
样品的镜头被固定胶粘住，所以先拆除固定胶，手
动调节镜头，使得焦距处于最佳状态，然后通过
ＡＰＰ软件获取测试图卡的图像，如图８所示。
通过目视法观察图８的中心水平方向分辨力
介于１ １００～１ ２５０ ＬＷ／ＰＨ之间。通过Ｉｍａｔｅｓｔ软
件测得以上测试图卡图像Ｂ的中心水平分辨力为１
２３５ ＬＷ／ＰＨ，即１ ２３５线，如图９所示。对比可以
看出使用Ｉｍａｔｅｓｔ软件得出的值更精准。
图4 中心水平方向分辨率
３ 试验结果分析
根据图像总分辨率（像素）＝水平方向分辨
图5 中心垂直方向分辨率
图6 测试图卡和光源箱图7 测试环境参数
率×垂直方向分辨率，因此图４和图５的图像总
像素约为５３万像素（８９４．８×５８４．３）。此值少于
１３０万，故不满足标准ＧＢ／Ｔ ３６８４０－２０１８或ＹＤ／
Ｔ １６０７－２０１６规定的“标称像素总数低于２ ０００万
不应低于像高分辨率即理论极限分辨率的６５ ％”
的要求。
图９的图像中心水平分辨力１ ２３５线大于要
求值９００线，故满足标准ＧＡ／Ｔ １１２７－２０１３规定
的“高清摄像头的中心水平分辨力应不低于９００
图8 测试图卡图像
26
日用电器/
Electrical Appliances
标准
·检测认证/
线”的要求。
从以上结果分析可以看出，针对同一个样品，
用不同的考核方法得出了截然相反的结果。
我们再目视观察图３和图８，就可以发现两个
测试图卡图像存在明显差异。经过市场调查得知：
由于摄像机产品在运输过程中，受到颠簸等影响，
镜头会产生偏移，使得焦距存在“虚焦”现象。这
样用户在安装使用摄像机时，显示的图像会很模糊，
从而用户会向摄像机销售方投诉，并要求返厂维修。
因此，摄像机制造企业在出厂时，会事先根据现实
使用情况，调节好镜头焦距，并用固定胶简单粘住
镜头，这样就可以避免以上情况，如图１０所示。
但是以上两种考核方法的测试对象都是标准
ＩＳＯ １２２３３
［６］
规定的测试图卡，因此与用户的生活
场景存在差异，如果镜头又被固定，无法自动调焦，
那么必然使得拍出来的图像存在“不真实”情况。
用视觉分辨率考核方法测试时，标准ＧＢ／Ｔ
３６８４０－２０１８或ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６只要求“移动终
端照相摄像设备应被定位在合适的位置来适应测
试目标”，因此网络摄像机样品为实际购样时的
状态，未做调整，如图１所示。
而用分辨力考核方法测试时，依据标准ＧＡ／Ｔ
１１２８－２０１３规定，事先拆除了固定胶，并调节好镜
头焦距，再进行测试，如图６所示。
通过上文分析，按照２．１视觉分辨率考核方法
得出的实验结果存在异常的原因很可能是：焦距与
测试图卡不匹配，且镜头被固定，焦距无法调节。
为了验证此猜想，用已拆除镜头上固定胶的样品，
重新按照２．１试验步骤进行测试，获得的测试图卡
图像如图１１所示。
通过Ｉｍａｔｅｓｔ－３．４软件测得图１１的中心水平方
向分辨率为１ ３９５ ＬＷ／ＰＨ，如图１２所示。中心垂
直方向分辨率为１ ０９７ ＬＷ／ＰＨ，如图１３所示。
根据图像总分辨率（像素）＝水平方向分辨率
×垂直方向分辨率，因此图１２和图１３的图像总
像素约为１５３万像素（１３９５×１０９７）。此值大于１３０万，故满
足标准ＧＢ／Ｔ ３６８４０－２０１８或ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６规定的“标称像
素总数低于２ ０００万不应低于像高分辨率即理论极限分辨率的
图9 中心水平分辨力
图10 带固定胶的镜头
图11 测试图卡图像
图12 中心水平方向分辨率
2019年05月/May.2019
27
标准·检测认证/
Standards Testing & Certification
图13 中心垂直方向分辨率
６５ ％”的要求。
４ 结论
通过以上对比试验，我们可以得出以下结论：
１）依据公安部行业标准ＧＡ／Ｔ １１２７－２０１３《安全防范
视频监控摄像机通用技术要求》和ＧＡ／Ｔ １１２８－２０１３《安
全防范视频监控高清晰度摄像机测量方法》的分辨力考
核方法更合理；
２）如果使用ＧＢ／Ｔ ３６８４０－２０１８或ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６
的视觉分辨率考核方法，测试时应确保样品镜头处于最
佳聚焦状态；
３）使用Ｉｍａｔｅｓｔ软件分析测试图卡图像一定程度上
可以避免人眼观察带来的视觉误差，从而得出的测试结
果比目视法更精准。
参考文献：
[1] GB/T 36840-2018,信息技术 紧缩嵌入式摄像头通用规范 [S].
[2] YD/T 1607-2016,移动终端图像及视频传输特性技术要求和测试方
法 [S].
[3] GA/T 1127-2013,安全防范视频监控摄像机通用技术要求 [S].
[4] GA/T 1128-2013,安全防范视频监控高清晰度摄像机测量方法 [S].
[5] Imatest, Imatest LLC公司的数字图像测试软件.
[6] ISO 12233, Photography—Electronic still-picture cameras-
Resolution measurements[S].
作者简介：
廖亮（1989.7-），男，电子信息工程专业学士，工程师，从事智能家
电新产品及智能安防新产品的检测认证技术研究。
28
日用电器/
Electrical Appliances
（上接17页）
４结论
在相机固定、机器人末端执行器在平面内运动的场
合，本文利用机器人系统的通讯功能，触发相机对同一
目标位置在拍照平面内多次移动机器人末端执行器的
位置进行拍照，然后通过机器人程序记录多组图像点、
机器人坐标点，并引入最小二乘法进行标定图像点、机
器人坐标点关系，并编写相关机器人程序自动计算标定
的关系因子，并进行了可靠性验证，证明了改进法计算
出的工件坐标误差比常规两点方法计算出的工件坐标
误差大大减小，提高了标定的速度、便捷程度、标定精
度。
参考文献：
[1]李金钟. 基于单目视觉的目标点识别与导引技术研究[D].天津：天
津工业大学, 2018.
[2] TSAI R Y. A versatile camera calibration technique for high-
accuracy 3D machine vision metrology using off-the-shelf TV
cameras and lenses [J]. IEEE Robotics and Automation Society,
1987, 3(4): 323 – 344.
[3]段坚,张少鹏,王现康.工业机器人视觉系统的摄像机标定[J].机械
工程与自动化, 2013(01):97-98+101.
[4]王晓华,董煜文,李珣,等.一种提高机器人视觉系统参数标定精度
的方法[J].机床与液压, 2018,46(15):1-6.
[5]王炜. 基于视觉引导的机器人系统标定及跟随控制的问题研究[D].
武汉：湖北工业大学, 2017.
[6]徐德,谭民,李原.机器人视觉测量与控制 [M].北京:国防工业出
版社, 2011.5.
作者简介：
刘文波(1989-),男,湖南人,硕士,主要研究方向:机器人控制及应用。
2024年4月16日发(作者：路青枫)
标准·检测认证/
Standards Testing & Certification
家用网络摄像机产品图像分辨能力试验方法的研究
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｉｍａｇｅ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｏｍｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃａｍｅｒａ
廖 亮 贺雪彬 曾展宏
（威凯检测技术有限公司 广州 510663）
摘要：
本文对比家用网络摄像机产品图像分辨能力的两种不同考核方法以及两种不同的测试方法，分别评估
其结果合理性和可操作性，总结出用分辨力考核方法更科学严谨、结果合理，使用专业图像测试软件观察测
试图卡图像比目视法更精准。
关键词：
网络摄像机；视觉分辨率；分辨力；图像测试软件；目视法
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｃｏｍｐａｒｅｓ ｔｗｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｔｗｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｈｏｍｅ
ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｍｅｒａ ｐｒｏｄｕｃｔ ｉｍａｇｅ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ ａｎｄ ｍａｎｅｕｖｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ
ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ． Ｔｈｅ ｆａｃｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｍｏｒｅ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ａｎｄ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ａｎｄ ａｄｏｐｔｉｎｇ
ａ ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ ｉｍａｇｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｔｏ ｔｅｓｔ ｐａｔｔｅｒｎ ｃａｒｄ ｉｍａｇｅ ｉｓ ｍｏｒｅ ａｃｃｕｒａｔｅ ｔｈａｎ ｖｉｓｕａｌ ｍｅｔｈｏｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｎｅｔｗｏｒｋ ｃａｍｅｒａ； ｖｉｓｕａｌ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ； ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ； ｉｍａｇｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ； ｖｉｓｕａｌ ｍｅｔｈｏｄ
引言
网络摄像机是传统摄像机与网络视频技术相结合的
新一代产品，授权用户可以通过移动网络实现远程监控，
实时查看监控画面。由于老人、孩子的自理能力一般都
比较差，如果没有专人在场看护很容易发生危险。因此，
监护人为了能够随时了解家里发生的情况，都已经开始
使用网络摄像机。
据权威报告显示，消费者在选购网络摄像机产品时，
首要考虑的两大因素：一是价格，二是图像质量。价格
很直观，消费者可以直接选择，而网络摄像机的图像质量，
就需要专业的试验才能评价，其中图像分辨能力即图像
分辨率又是衡量网络摄像机产品图像质量的一个重要参
数。
由于家用网络摄像机目前没有对应的认证监管方
式，所以市面上的家用网络摄像机产品在图像分辨率上
存在严重的“虚标”现象。因此，如何通过科学合理的
试验方法来评价网络摄像机的图像分辨能力，而不是消
费者通过人眼的感观来判断其清晰与否，就显得尤为重
要。
１ 产品标准依据
家用网络摄像机产品没有专门对应的标准，目前行
业内可参考的标准有三类，分别是国家标准ＧＢ／Ｔ ３６８４０－
２０１８《信息技术 紧缩嵌入式摄像头通用规范》
［１］
，工信
部行业标准ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６《移动终端图像及视频传
输特性技术要求和测试方法》
［２］
，公安部行业标准ＧＡ／Ｔ
１１２７－２０１３《安全防范视频监控摄像机通用技术要求》
［３］
和ＧＡ／Ｔ １１２８－２０１３《安全防范视频监控高清晰度摄像机
测量方法》
［４］
。
其中，ＧＢ／Ｔ ３６８４０－２０１８和ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６的技术
要求一致，都是通过“视觉分辨率”来考核。其规定：
标称像素总数低于２ ０００万不应低于像高分辨率即理论
极限分辨率的６５ ％（家用网络摄像机标称像素在１００万
至８００万之间，因此２ ０００万像素以上的产品，本文不
24
日用电器/
Electrical Appliances
标准
·检测认证/
图1 测试图卡和光源箱图2 测试环境参数
做考虑）。
而ＧＡ／Ｔ １１２７－２０１３和ＧＡ／Ｔ １１２８－２０１３则是通过“分
辨力”来考核。其规定：不同标称清晰度等级的中心水
平分辨力应满足不同要求，例如：２００万像素（高清晰
度摄像机）的中心水平分辨力应不低于９００线。
针对以上两种考核方法，我们分别验证其结果合理
性，并使用数字图像测试软件Ｉｍａｔｅｓｔ
［５］
和传统目视法来
分析对比试验结果，为评价家用网络摄像机产品的图像
分辨能力提供一定的参考方法。
本文购买海康威视旗下的“萤石”品牌的产品作为
样品，型号为ＣＳ－Ｃ６ＣＮ－３Ｂ２ＷＦＲ，清晰度为１ ０８０ Ｐ（像
素为２００万）。
然后通过ＡＰＰ软件获取测试图卡的图像，如图３所示。
通过目视法观察图３的中心水平方向分辨率
在８００～８５０ ＬＷ／ＰＨ之间，中心垂直方向分辨率在
图3 测试图卡图像
２方法比较
２．１视觉分辨率考核方法的试验过程
测试环境的主要两个参数：环境照度要求７００～
１ ２００ ｌｘ、光源色温可选６ ５００±１００ Ｋ，４ ０００±１００ Ｋ，
２ ８５６±１００ Ｋ。实测光源箱的照度为１ ０９１ ｌｘ，色温
６ ５２０ Ｋ。测试图卡和光源箱如图１所示，测试环境参
数如图２所示。
安装“萤石云视频”ＡＰＰ软件，使网络摄像机与
无线网络匹配，打开ＡＰＰ软件并调整好镜头与测试图
卡的距离，使得测试图卡完全显示在显示窗口边界内，
５００～６００ ＬＷ／ＰＨ之间。使用Ｉｍａｔｅｓｔ软件测得图３的中
心水平方向分辨率为８９４．８ ＬＷ／ＰＨ，如图４所示；中心
垂直方向为分辨率为５８４．３ ＬＷ／ＰＨ，如图５所示。对比
可以看出使用Ｉｍａｔｅｓｔ软件得出的值更精准。
２．２分辨力考核方法的试验过程
测试环境的主要两个参数：环境照度要求２ ０００
±１００ ｌｘ、光源色温可选６ ５００±１００ Ｋ，５ １００±１００ Ｋ，
３ １００±１００ Ｋ。实测光源箱的照度为１ ９０７ ｌｘ，色温
６ ４６６ Ｋ。测试图卡和光源箱如图６所示，测试环境参
数如图７所示。
2019年05月/May.2019
25
标准·检测认证/
Standards Testing & Certification
测试步骤与２．１类似，区别是ＧＡ／Ｔ １１２８－２０１３
标准规定摄像机须在最佳聚焦状态下才测试。由于
样品的镜头被固定胶粘住，所以先拆除固定胶，手
动调节镜头，使得焦距处于最佳状态，然后通过
ＡＰＰ软件获取测试图卡的图像，如图８所示。
通过目视法观察图８的中心水平方向分辨力
介于１ １００～１ ２５０ ＬＷ／ＰＨ之间。通过Ｉｍａｔｅｓｔ软
件测得以上测试图卡图像Ｂ的中心水平分辨力为１
２３５ ＬＷ／ＰＨ，即１ ２３５线，如图９所示。对比可以
看出使用Ｉｍａｔｅｓｔ软件得出的值更精准。
图4 中心水平方向分辨率
３ 试验结果分析
根据图像总分辨率（像素）＝水平方向分辨
图5 中心垂直方向分辨率
图6 测试图卡和光源箱图7 测试环境参数
率×垂直方向分辨率，因此图４和图５的图像总
像素约为５３万像素（８９４．８×５８４．３）。此值少于
１３０万，故不满足标准ＧＢ／Ｔ ３６８４０－２０１８或ＹＤ／
Ｔ １６０７－２０１６规定的“标称像素总数低于２ ０００万
不应低于像高分辨率即理论极限分辨率的６５ ％”
的要求。
图９的图像中心水平分辨力１ ２３５线大于要
求值９００线，故满足标准ＧＡ／Ｔ １１２７－２０１３规定
的“高清摄像头的中心水平分辨力应不低于９００
图8 测试图卡图像
26
日用电器/
Electrical Appliances
标准
·检测认证/
线”的要求。
从以上结果分析可以看出，针对同一个样品，
用不同的考核方法得出了截然相反的结果。
我们再目视观察图３和图８，就可以发现两个
测试图卡图像存在明显差异。经过市场调查得知：
由于摄像机产品在运输过程中，受到颠簸等影响，
镜头会产生偏移，使得焦距存在“虚焦”现象。这
样用户在安装使用摄像机时，显示的图像会很模糊，
从而用户会向摄像机销售方投诉，并要求返厂维修。
因此，摄像机制造企业在出厂时，会事先根据现实
使用情况，调节好镜头焦距，并用固定胶简单粘住
镜头，这样就可以避免以上情况，如图１０所示。
但是以上两种考核方法的测试对象都是标准
ＩＳＯ １２２３３
［６］
规定的测试图卡，因此与用户的生活
场景存在差异，如果镜头又被固定，无法自动调焦，
那么必然使得拍出来的图像存在“不真实”情况。
用视觉分辨率考核方法测试时，标准ＧＢ／Ｔ
３６８４０－２０１８或ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６只要求“移动终
端照相摄像设备应被定位在合适的位置来适应测
试目标”，因此网络摄像机样品为实际购样时的
状态，未做调整，如图１所示。
而用分辨力考核方法测试时，依据标准ＧＡ／Ｔ
１１２８－２０１３规定，事先拆除了固定胶，并调节好镜
头焦距，再进行测试，如图６所示。
通过上文分析，按照２．１视觉分辨率考核方法
得出的实验结果存在异常的原因很可能是：焦距与
测试图卡不匹配，且镜头被固定，焦距无法调节。
为了验证此猜想，用已拆除镜头上固定胶的样品，
重新按照２．１试验步骤进行测试，获得的测试图卡
图像如图１１所示。
通过Ｉｍａｔｅｓｔ－３．４软件测得图１１的中心水平方
向分辨率为１ ３９５ ＬＷ／ＰＨ，如图１２所示。中心垂
直方向分辨率为１ ０９７ ＬＷ／ＰＨ，如图１３所示。
根据图像总分辨率（像素）＝水平方向分辨率
×垂直方向分辨率，因此图１２和图１３的图像总
像素约为１５３万像素（１３９５×１０９７）。此值大于１３０万，故满
足标准ＧＢ／Ｔ ３６８４０－２０１８或ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６规定的“标称像
素总数低于２ ０００万不应低于像高分辨率即理论极限分辨率的
图9 中心水平分辨力
图10 带固定胶的镜头
图11 测试图卡图像
图12 中心水平方向分辨率
2019年05月/May.2019
27
标准·检测认证/
Standards Testing & Certification
图13 中心垂直方向分辨率
６５ ％”的要求。
４ 结论
通过以上对比试验，我们可以得出以下结论：
１）依据公安部行业标准ＧＡ／Ｔ １１２７－２０１３《安全防范
视频监控摄像机通用技术要求》和ＧＡ／Ｔ １１２８－２０１３《安
全防范视频监控高清晰度摄像机测量方法》的分辨力考
核方法更合理；
２）如果使用ＧＢ／Ｔ ３６８４０－２０１８或ＹＤ／Ｔ １６０７－２０１６
的视觉分辨率考核方法，测试时应确保样品镜头处于最
佳聚焦状态；
３）使用Ｉｍａｔｅｓｔ软件分析测试图卡图像一定程度上
可以避免人眼观察带来的视觉误差，从而得出的测试结
果比目视法更精准。
参考文献：
[1] GB/T 36840-2018,信息技术 紧缩嵌入式摄像头通用规范 [S].
[2] YD/T 1607-2016,移动终端图像及视频传输特性技术要求和测试方
法 [S].
[3] GA/T 1127-2013,安全防范视频监控摄像机通用技术要求 [S].
[4] GA/T 1128-2013,安全防范视频监控高清晰度摄像机测量方法 [S].
[5] Imatest, Imatest LLC公司的数字图像测试软件.
[6] ISO 12233, Photography—Electronic still-picture cameras-
Resolution measurements[S].
作者简介：
廖亮（1989.7-），男，电子信息工程专业学士，工程师，从事智能家
电新产品及智能安防新产品的检测认证技术研究。
28
日用电器/
Electrical Appliances
（上接17页）
４结论
在相机固定、机器人末端执行器在平面内运动的场
合，本文利用机器人系统的通讯功能，触发相机对同一
目标位置在拍照平面内多次移动机器人末端执行器的
位置进行拍照，然后通过机器人程序记录多组图像点、
机器人坐标点，并引入最小二乘法进行标定图像点、机
器人坐标点关系，并编写相关机器人程序自动计算标定
的关系因子，并进行了可靠性验证，证明了改进法计算
出的工件坐标误差比常规两点方法计算出的工件坐标
误差大大减小，提高了标定的速度、便捷程度、标定精
度。
参考文献：
[1]李金钟. 基于单目视觉的目标点识别与导引技术研究[D].天津：天
津工业大学, 2018.
[2] TSAI R Y. A versatile camera calibration technique for high-
accuracy 3D machine vision metrology using off-the-shelf TV
cameras and lenses [J]. IEEE Robotics and Automation Society,
1987, 3(4): 323 – 344.
[3]段坚,张少鹏,王现康.工业机器人视觉系统的摄像机标定[J].机械
工程与自动化, 2013(01):97-98+101.
[4]王晓华,董煜文,李珣,等.一种提高机器人视觉系统参数标定精度
的方法[J].机床与液压, 2018,46(15):1-6.
[5]王炜. 基于视觉引导的机器人系统标定及跟随控制的问题研究[D].
武汉：湖北工业大学, 2017.
[6]徐德,谭民,李原.机器人视觉测量与控制 [M].北京:国防工业出
版社, 2011.5.
作者简介：
刘文波(1989-),男,湖南人,硕士,主要研究方向:机器人控制及应用。