EMVA1288

概述

EMVA1288主要是针对图像传感器和相机的性能测试，是由欧洲机器视觉协会制定的一套性能表征标准。 美国AIA、中国CMVU、欧洲EMVA、日本JIA、德国VDMA等机器视觉相关的行业组织签署了G3协议，互认标准，使EMVA1288成为业内唯一的国际国内通用的图像传感器与相机性能测试标准，被各大图像传感器与相机生产商所接受。

详细介绍

EMVA1288标准针对图像传感器和相机的灵敏度、非均匀性、暗电流、光谱灵敏度等方面，对相机表征的测量设备及方法进行了明确的定义说明，统一行业的参数定义与测试方法。

1288标准主要测量参数如下：

1. 量子效率(QE)：光电转换的效率，即曝光时间内入射到像元面上的光子转换为电子的效率。QE越高，说明传感器灵敏度越高，暗光下表现更好。

2. 增益(Gain)：1个电子最终将在图像上转换为DN值的数量。

3. 暗噪声(Dark noise)与暗电流(DC)：暗噪声指无光照条件下由于读出和放大电路的热激发电子所产生的信号。暗电流指无光照条件下传感器像元由于热激发电子产生的电荷积累，是对长时间曝光成像性能影响极大。

4. 饱和容量(Saturation capacity)与绝对灵敏度阈值(Absolute Sensitivity Threshold)：分别指图像饱和时单像元内所收集的电子数和信噪比为1时所需入射光子数。

5. 最大信噪比(SNR_max)与动态范围(DR)：最大信噪比指图像在未饱和时的最大信噪比，取决于饱和容量。动态范围大则适应的光照范围越大，图像层次越丰富，高低亮度不同部分图像质量能得到兼顾。

6. 暗信号非均匀性(DSNU)与光响应非均匀性(PRNU)：分别指暗场图像空间本底非一致性和光响应空间非一致性。二者反映了传感器的工艺水平。

image.png

EMVA1288标准使用三种不同的测量设备：测量灵敏度、线性度和非均匀性需要使用均匀单色光源、测量暗电流温度依赖性时需要对相机进行温控的设备、在传感器敏感的整个波长范围内测量不同光谱量子效率的设备。标准规定，灵敏度、线性度和非均匀性方面为必测项，暗电流温度依赖性与量子效率光谱为选测项。

EMVA1288标准发布以来，不仅成为国际公认的评估相机性能的协议，还为其他相关标准提供支撑。如IEEE P2020以EMVA1288为图像传感器性能表征的基础，IEEE P4001也与EMVA1288进行密切协作。